專利名稱：圖像診斷裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施方式涉及圖像診斷裝置及方法。
背景技術(shù)：
以往，在醫(yī)療領(lǐng)域中，一般使用將診斷對象的被檢體內(nèi)進(jìn)行圖像化的醫(yī)用圖像診斷裝置。例如，作為醫(yī)用圖像診斷裝置，使用有單光子發(fā)射型CT裝置(SPECT裝置、SPECT :Single Photon Emission Computed Tomography)、或正電子發(fā)射型CT裝置(PET裝置、PET Positron Emission Computed Tomography)等核醫(yī)學(xué)成像裝置、X 射線 CT (CT :ComputedTomography)裝置、磁共振成像(MPI Magnetic Resonance Imaging)裝置等。另外，近年來，集成多個醫(yī)用圖像診斷裝置的裝置正在被實用化。如果舉例進(jìn)行說明，集成了可以進(jìn)行被檢體的生物體組織中的功能診斷的核醫(yī)學(xué)成像裝置、和使被檢體的生物體組織中的形態(tài)信息圖像化的X射線CT (CT Computed Tomography)裝置的裝置(例如，PET-CT裝置或SPECT-CT裝置等)正在被實用化。例如，在PET-CT裝置中，生成將PET圖像與X射線CT圖像重疊了的融合(fusion)圖像，并進(jìn)行檢查在身體的哪一部分發(fā)生怎樣的疾病(例如，腫瘤等)。另外，已知在使用有X射線CT圖像的放射線治療計劃中，除了使用X射線CT圖像外，還通過使用PET圖像，來提高放射線治療計劃的精度。但是，在集成了上述那樣的多個醫(yī)用圖像診斷裝置的裝置中，有時在由各醫(yī)用圖像診斷裝置對圖像進(jìn)行攝像時使用不同的攝像方式。例如，在PET-CT裝置中，通過使載置有被檢體的頂板在沿體軸方向階段性地移動、并對每個部分進(jìn)行攝像的靜態(tài)調(diào)強(qiáng)(stepand shoot)方式來攝像PET圖像，通過一邊使載置有被檢體的頂板沿體軸方向進(jìn)行移動一邊進(jìn)行攝像的螺旋掃描(helical scan)方式來攝像X射線CT圖像?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2010-99396號公報

發(fā)明內(nèi)容
但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于在以不同的攝像方式進(jìn)行攝像的圖像間位置發(fā)生偏移，有時圖像的精度發(fā)生惡化。實施方式的圖像診斷裝置具備第I攝像裝置，利用被輻射的X射線對頂板上的被檢體進(jìn)行攝像;第2攝像裝置，在使上述被檢體的攝像位置沿體軸方向每次移動了規(guī)定的間隔的各位置進(jìn)行攝像；推定部，以及位置校正部。推定部根據(jù)上述第I攝像裝置中的上述頂板的撓度信息來推定上述第2攝像裝置中的每個攝像位置的頂板的位置。位置校正部將通過上述推定部推定出的頂板的位置的信息用于由各攝像裝置得到的圖像的位置校正中。


圖I是用于說明第I實施方式涉及的PET-CT裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖2A是用于說明PET用臺架裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖2B是用于說明PET檢測器的結(jié)構(gòu)的圖。圖3是用于說明CT用臺架裝置的結(jié)構(gòu)的圖。圖4是用于說明診視床裝置的圖。圖5是用于說明控制臺裝置的結(jié)構(gòu)的圖。 圖6是用于說明通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板下垂的圖。圖7是用于說明通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置的圖。圖8是用于說明通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置的圖。圖9是用于說明通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像與通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像之間的位置的偏移的圖。圖10是用于說明第I實施方式涉及的校正部的結(jié)構(gòu)的圖。圖11是示意性地示出了第I實施方式涉及的基于位置算出部的處理的一個例子的圖。圖12是示意性地示出了基于位置修正部的處理的一個例子的圖。圖13是示意性地示出了基于位置推定部的處理的一個例子的圖。圖14是示意性地示出了基于校正處理部的X射線CT圖像相對于PET圖像的位置對準(zhǔn)的一個例子的圖。圖15是示意性地示出了基于校正處理部的PET圖像相對于X射線CT圖像的位置對準(zhǔn)的一個例子的圖。圖16是示出了第I實施方式涉及的基于PET-CT裝置的圖像處理的步驟的流程圖。圖17是示出了第I實施方式涉及的基于PET-CT裝置的X射線CT圖像的校正處理的步驟的流程圖。圖18A是示出了對頂板施加120kg的加重時的模擬結(jié)果的圖。圖18B是示出了對頂板施加200kg的加重時的模擬結(jié)果的圖。圖19是用于說明裝置間的偏移的圖。圖20是用于說明通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像與通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像之間的X軸方向上的位置的偏移的圖。圖21是示意性地示出了第2實施方式涉及的基于位置算出部的處理的一個例子的圖。圖22k是將頂板31插入CT用臺架裝置2時的俯視圖。圖22B是示出了針對每個床進(jìn)行攝像的圖像的冠狀面的圖。圖23A是示意性地示出了第2實施方式涉及的基于校正處理部46d的位置對準(zhǔn)的第I例子的圖。圖23B是示意性地示出了第2實施方式涉及的基于校正處理部46d的位置對準(zhǔn)的第2例子的圖。圖24是示出了第2實施方式涉及的基于PET-CT裝置的X軸方向上的校正處理的步驟的流程圖。圖25是示意性地示出了第3實施方式涉及的基于位置推定部46c的處理的一個例子的圖。
具體實施例方式(第I實施方式)在第I實施方式中，舉例對作為集成了攝像方式不同的醫(yī)用圖像診斷裝置的裝置使用PET-CT裝置的情況進(jìn)行說明。首先，使用圖I針對第I實施方式涉及的PET-CT裝置的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖I是用于說明第I實施方式涉及的PET-CT裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。如圖I所示，第I實施方式涉及的PET-CT裝置具備有PET用臺架裝置I、CT用臺架裝置2、診視床裝置3、控制臺裝置4。PET用臺架裝置I是通過檢測從攝入了投放給被檢體P的正電子放射核素的生物體組織放射出的一對Y射線，來生成用于重建PET圖像的Y射線的投影數(shù)據(jù)(Y射線投影數(shù)據(jù))的裝置。圖2A是用于說明PET臺架裝置的結(jié)構(gòu)的圖。如圖2A所示，PET用臺架裝置I具有PET檢測器11和符合電路12等。PET檢測器11是檢測從被檢體P放射出的Y射線的光子計數(shù)(photon counting)方式的檢測器。具體而言，PET檢測器11由多個PET檢測器模塊111以將被檢體P的周圍圍成環(huán)狀的方式來進(jìn)行配置而構(gòu)成。圖2B是用于說明PET檢測器的結(jié)構(gòu)的圖。例如，如圖2B所示，PET檢測器模塊111是具有閃爍體Illa與光電倍增管(PMT =Photomultiplier Tube) Illc的安杰型檢測器。如圖2B所示，閃爍體11 Ia將多個從被檢體P放射出并入射的Y射線轉(zhuǎn)換成可見光的NaI或BGO等排列成二維狀。另外，光電倍增管Illc是將從閃爍體Illa輸出的可見光倍增，并轉(zhuǎn)換成電信號的裝置，如圖2B所示，密集地配置多個。另外，光電倍增管Illc具有接收閃爍光并產(chǎn)生光電子的光電陰極、提供將產(chǎn)生的光電子加速的電場的多級的打拿極、及作為電子流出口的陽極構(gòu)成。由于光電效應(yīng)從光電陰極放射出的電子朝向打拿極加速并與打拿極的表面碰撞，擊打出多個電子。通過在多級的打拿極上重復(fù)該現(xiàn)象，雪崩似地使電子數(shù)倍增，直到在陽極的電子數(shù)達(dá)到大約100萬。在該例子中，光電倍增管Illc的增益率變?yōu)?00萬倍。另外，為了實現(xiàn)利用雪崩現(xiàn)象的放大，通常在打拿極與陽極之間施加1000伏以上的電壓。這樣，PET檢測器模塊111通過由閃爍體Illa將Y射線轉(zhuǎn)換成可見光，由光電倍增管Illc將轉(zhuǎn)換后的可見光轉(zhuǎn)換成電信號，從而對從被檢體P放射出的Y射線的數(shù)量進(jìn)行計數(shù)。并且，圖2A所示的符合電路12分別與多個PET檢測器模塊111各自所具有的多個光電倍增管Illc連接。并且，符合電路12根據(jù)PET檢測器模塊111的輸出結(jié)果，生成用于決定從正電子放射出的一對Y射線的入射方向的符合計數(shù)信息。具體而言，符合電路12通過根據(jù)將從閃爍體Illa輸出的可見光以相同的定時轉(zhuǎn)換輸出為電信號的光電倍增管Illc的位置及電信號的強(qiáng)度，來計算重心位置，從而決定Y射線的入射位置(閃爍體Illa的位置)。另外，符合電路12通過對各光電倍增管Illc所輸出的電信號的強(qiáng)度進(jìn)行運(yùn)算處理(積分處理及微分處理)，來計算入射的Y射線的能量值。 并且，符合電路12從PET檢測器11的輸出結(jié)果中，檢索(Coincidence Finding)Y射線的入射定時(時間)在一定時間的時間窗寬度以內(nèi)、且能量值都在一定的能窗寬度內(nèi)的組合。例如，將2n sec的時間窗寬度與350keV 550keV的能窗寬度作為檢索條件來設(shè)定。并且，符合電路12將檢索到的組合的輸出結(jié)果作為對兩個湮沒光子進(jìn)行符合計數(shù)的信息來生成符合計數(shù)信息(Coincidence List)。并且,符合電路12將符合計數(shù)信息作為PET圖像重建用的Y射線投影數(shù)據(jù)發(fā)送至圖I所示的控制臺裝置4中。另外，連接對兩個湮沒光子進(jìn)行符合計數(shù)的兩個檢測位置的線被稱為LOR(Line of Response)。另外，符合計數(shù)信息有時也可以在控制臺裝置4上生成。
返回到圖1，CT用臺架裝置2是通過檢測透過被檢體P的X射線，來生成用于重建X射線CT圖像的X射線投影數(shù)據(jù)、用于生成掃描圖的X射線的投影數(shù)據(jù)(X射線投影數(shù)據(jù))的裝置。圖3是用于說明CT用臺架裝置的結(jié)構(gòu)的圖。如圖3所示，CT用臺架裝置2具有X射線管21、X射線檢測器22、數(shù)據(jù)收集部23等。X射線管21是產(chǎn)生X射線束，并將產(chǎn)生的X射線束向被檢體P進(jìn)行照射的裝置。X射線檢測器22是在與X射線管21對置的位置上，檢測透過被檢體P的X射線的裝置。具體而言，X射線檢測器22是檢測透過被檢體P的X射線的二維強(qiáng)度分布的數(shù)據(jù)(二維X射線強(qiáng)度分布數(shù)據(jù))的二維陣列型檢測器。更具體而言，X射線檢測器22沿被檢體P的體軸方向排列成多列配置有與多個通道相應(yīng)的X射線檢測元件的檢測元件列。另外，X射線管及X射線檢測器在CT用臺架裝置2的內(nèi)部，由未圖示的旋轉(zhuǎn)框支承。數(shù)據(jù)收集部23是DAS (Data Acquisition System),對于由X射線檢測器22檢測出的二維X射線強(qiáng)度分布數(shù)據(jù)進(jìn)行放大處理和A/D轉(zhuǎn)換處理等，并生成X射線投影數(shù)據(jù)。并且，數(shù)據(jù)收集部23將X射線投影數(shù)據(jù)發(fā)送至圖I所示的控制臺裝置4中。返回到圖1，診視床裝置3是載置被檢體P的床，具有頂板31、診視床32。診視床裝置3根據(jù)經(jīng)由控制臺裝置4接收到的來自PET-CT裝置的操作者的指示，在CT用臺架裝置2及PET用臺架裝置I各自的攝像口上依次移動。即，PET-CT裝置通過使診視床裝置3移動，最初進(jìn)行X射線CT裝置的攝像，之后，進(jìn)行PET圖像的攝像。圖4是用于說明診視床裝置3的圖。診視床裝置3通過未圖示的驅(qū)動機(jī)構(gòu)使頂板31與診視床32在被檢體的體軸方向上移動。例如，PET-CT裝置一邊使CT用臺架裝置2的旋轉(zhuǎn)框旋轉(zhuǎn)，一邊如圖4的上側(cè)的圖所示的那樣使頂板31在CT用臺架裝置2的方向上水平移動，并通過將被檢體P的攝像部位由X射線螺旋狀地連續(xù)地掃描的螺旋掃描方式來對X射線CT圖像進(jìn)行攝像。另外，PET-CT裝置進(jìn)行X射線CT圖像的攝像之后，如圖4的下側(cè)的圖所示，以保持頂板31從診視床32探出的狀態(tài)，使診視床32水平移動，并將被檢體P的攝像部位插入到PET用臺架裝置I的攝像口內(nèi)。在此，如圖4的下側(cè)的圖所示，診視床32移動與PET用臺架裝置I及CT用臺架裝置2各自的檢測器的中心位置間的距離“a”相同的距離。即，診視床32通過移動距離“a”，在X射線CT圖像攝像時與PET圖像攝像時，使對被檢體P的體軸方向的同一部位進(jìn)行攝像時的頂板31從診視床32探出的探出量相同。并且，PET-CT裝置通過使頂板31在與X射線CT圖像攝像時方向相反的方向上進(jìn)行水平移動，來攝像PET圖像。此時，PET-CT裝置將被檢體的一部分?jǐn)z像之后，在停止攝像的狀態(tài)下水平移動規(guī)定的移動量，再對其他部分進(jìn)行攝像，通過重復(fù)該移動與攝像的靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式對被檢體的大范圍進(jìn)行攝像。返回到圖1，控制臺裝置4是接受來自操作者的指示，并控制PET-CT裝置中的攝像處理的裝置。圖5是用于說明控制臺裝置的結(jié)構(gòu)的圖。如圖5所示，控制臺裝置4具有X射線投影數(shù)據(jù)存儲部41、CT圖像重建部42、減弱圖生成部43、Y射線投影數(shù)據(jù)存儲部44、PET圖像重建部45。如圖5所示，控制臺裝置4還具有控制部48與校正數(shù)據(jù)47。X射線投影數(shù)據(jù)存儲部41存儲從數(shù)據(jù)收集部23發(fā)送的X射線投影數(shù)據(jù)。具體而言，X射線投影數(shù)據(jù)存儲部41存儲用于重建X射線CT圖像的X射線投影數(shù)據(jù)。CT圖像重建部42例如通過FBP (Filtered Back Projection :濾波反投影)法將X射線投影數(shù)據(jù)存儲部41所存儲的重建用X射線投影數(shù)據(jù)進(jìn)行逆投影處理，從而將X射線CT圖像進(jìn)行重建。舉例說明，CT圖像重建部42在使用了 PET-CT裝置的全身檢查中，基于由攝像計劃決定的攝像條件(例如，切片寬度等)，根據(jù)X射線投影數(shù)據(jù)，重建對與被檢體P的體軸方向正交的多個斷面進(jìn)行攝像得到的多個X射線CT圖像。減弱圖生成部43使用由CT圖像重建部42重建的X射線CT圖像，來生成用于校正在被檢體P的體內(nèi)生成的Y射線的減弱的減弱圖。Y射線投影數(shù)據(jù)存儲部44存儲從符合電路12發(fā)送的Y射線投影數(shù)據(jù)。PET圖像重建部45根據(jù)Y射線投影數(shù)據(jù)存儲部44所存儲的Y射線投影數(shù)據(jù)，例如通過逐次近似法重建PET圖像。校正部46進(jìn)行使用了由減弱圖生成部43生成的減弱圖的PET圖像的減弱校正、和進(jìn)行將由CT圖像重建部42重建的X射線CT圖像與由PET圖像重建部45重建的PET圖像融合時的校正等。校正數(shù)據(jù)47存儲校正部46的處理結(jié)果。另外，針對校正部46的處理內(nèi)容及校正數(shù)據(jù)47，以后進(jìn)行詳述。控制部48控制PET-CT裝置整體的處理。具體而言，控制部48通過控制PET用臺架裝置I、CT用臺架裝置2、頂板31及診視床32，來控制基于PET-CT裝置的攝像。另外，控制部48控制使用了 Y射線投影數(shù)據(jù)存儲部44所存儲的數(shù)據(jù)的PET圖像重建部45的處理。另外，控制部48控制使用了 X射線投影數(shù)據(jù)存儲部41所存儲的數(shù)據(jù)的CT圖像重建部42及減弱圖生成部43的處理。另外，控制部48控制校正部46的處理。另外，控制部48從未圖示的輸入輸出裝置來接收操作者的指示。另外，控制部48在未圖示的輸入輸出裝置上進(jìn)行控制從而顯示用于操作者輸入指示的⑶I (Graphical User Interface)、X射線CT圖像及PET圖像。以上，針對第I實施方式涉及的PET-CT裝置的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明。根據(jù)該構(gòu)成，第I實施方式涉及的PET-CT裝置執(zhí)行與通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像和通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像的位置對準(zhǔn)相關(guān)的校正處理。具體而言，第I實施方式涉及的PET-CT裝置執(zhí)行校正被檢體P的加重導(dǎo)致的頂板31的下沉所引起的PET圖像及X射線CT圖像中的圖像間的位置偏移的校正處理。另外，以下，有時將頂板31下沉的狀態(tài)記載為頂板下垂。在此，針對通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像與通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像的起因于頂板下垂所導(dǎo)致的圖像間的位置偏移進(jìn)行說明。以下，首先，在說明了頂板下垂分別對于通過各攝像方式進(jìn)行攝像的圖像的影響之后，針對圖像間的位置偏移進(jìn)行說明。圖6是用于說明通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板下垂的圖。在圖6中， 示出了診視床32向PET用臺架裝置I側(cè)移動之后，一邊使探出的頂板31通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式返回到診視床32 —邊攝像PET時的頂板下垂。圖6的掃描區(qū)域表示PET用臺架裝置I的掃描區(qū)域。另外，圖6所示的床I、床2、及床3表示基于靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式的PET圖像的攝像位置。即，在圖6中，執(zhí)行分別在床I 床3的攝像位置將多個斷層圖像進(jìn)行攝像的掃描。另外，在圖6中，并沒有示出被檢體，但實際上，示出了在頂板31上載置有被檢體時的頂板下垂。如圖6所示，頂板下垂的程度根據(jù)頂板31從診視床32的探出量而不同。即，如圖6的上側(cè)的圖所示，掃描床I時，被檢體導(dǎo)致的加重對頂板31施加的影響大，掃描區(qū)域中的頂板下垂的程度也變大。但是，如圖6的中間的圖及下側(cè)的圖所示，每次減少頂板31從診 視床32的探出量，被檢體導(dǎo)致的加重對頂板31施加的影響就會減小，掃描區(qū)域中的頂板下垂的程度也會變小。圖7是用于說明通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置的圖。在圖7中，示出了對每個床進(jìn)行攝像了的圖像的矢狀(sagittal :矢狀)面。S卩，在圖7中，示出了被檢體的體軸方向上的斷面。以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式對圖像攝像時，由于對于每個床頂板下沉的程度不同，因此，如圖7所示，頂板31的位置變?yōu)樵诖查g產(chǎn)生高低平面的差異的狀態(tài)。圖8是用于說明通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置的圖。在圖8中，示出了一邊通過螺旋掃描方式連續(xù)使頂板31探出一邊攝像CT圖像時的頂板的位置。另夕卜，在圖8中，示出了使用通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的多個斷面圖像而生成的矢狀面的圖像。另外，圖8所示的箭頭表示頂板31的移動方向。另外，圖8所示的多個矩形表示斷面圖像的切片寬度。另外，圖8所示的直線LI表示通過各斷面圖像中的頂板31的中心的直線。由螺旋掃描方式將圖像進(jìn)行攝像時，由于與頂板31的探出量的增加成比例地頂板下垂的程度變大，因此，如圖8的直線LI所示，各斷面圖像中的頂板31的位置隨著頂板31的探出量的增加而逐漸變低。在此，在矢狀面上觀察通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的CT圖像時的切片寬度實際上不像圖8所示的那樣厚，而是非常薄。因此，使圖8所示的各斷面圖像的寬度無限變薄時(使切片寬度接近于O時)，斷面圖像變得會聚到X射線檢測器22的中心。從而，穿過在各斷面圖像中描繪出的頂板31的中心的直線LI變?yōu)橥ㄟ^螺旋掃描方式攝像得到的圖像中的頂板的位置。圖9是用于說明通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像與通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像之間的位置的偏移的圖。在此，在圖9中，示出了通過圖7所示的靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置(直線L2)與通過圖8所示的螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置(直線LI)。如圖9的直線LI及直線L2所示，通過各攝像方式進(jìn)行攝像的圖像各自的頂板由于傾斜度不同，所以產(chǎn)生位置的偏移。即，由于產(chǎn)生頂板下垂，所以在通過各攝像方式進(jìn)行攝像的圖像間產(chǎn)生位置的偏移。這樣的位置的偏移，使通過PET-CT裝置等生成的圖像的精度惡化。例如，在PET-CT裝置中，在PET圖像的衰減校正或散亂校正中使用CT圖像。在此，如果在PET圖像與CT圖像之間產(chǎn)生位置的偏移，則不能進(jìn)行正確的校正。另外，在通過PET-CT裝置生成的融合圖像中將發(fā)生位置的偏移，并解譯者難以進(jìn)行融合圖像的解譯。因此，第I實施方式涉及的PET-CT裝置通過進(jìn)行以下詳細(xì)說明的基于校正部46的校正處理，即使在產(chǎn)生頂板下垂的情況下，也能夠抑制圖像精度的惡化。圖10是用于說明第I實施方式涉及的校正部46的結(jié)構(gòu)的圖。如圖10所示，校正部46具有位置算出部46a、位置修正部46b、位置推定部46c、校正處理部46d。并且，校正部46將處理結(jié)果保存在校正數(shù)據(jù)47中。位置算出部46a在通過螺旋掃描方式攝像的多個圖像中，算出在各圖像中描繪出的在體軸方向上為直線的、表示與頂板的下沉相同行為的構(gòu)造物的位置。具體而言，位置算出部46a分別檢測在通過X射線CT裝置進(jìn)行斷層攝像的被檢體的多個X射線CT圖像中描繪出的頂板，并算出各X射線CT圖像中的檢測出的頂板的位置。 圖11是示意性地示出第I實施方式涉及的基于位置算出部46a的處理的一個例子的圖。在圖11中，示出了通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像、由CT圖像重建部42根據(jù)X射線投影數(shù)據(jù)重建的斷面圖像。例如，如圖11所示，位置算出部46a首先檢測斷面圖像中所描繪出的頂板31，并截出包含檢測到的頂板31的區(qū)域。然后，位置算出部46a算出截出的區(qū)域所包含的頂板31的表面31a的Y軸方向的坐標(biāo)。如果舉例說明，位置算出部46a對斷面圖像的Y軸方向的像素(pixel)先賦予編號，并算出描繪出頂板31的表面31a的像素的編號作為Y軸方向的坐標(biāo)。然后，位置算出部46a對于由CT圖像重建部42根據(jù)X射線投影數(shù)據(jù)重建的所有斷面圖像，執(zhí)行頂板的檢測處理及頂板位置的算出處理。另外，位置算出部46a通過使用圖像的輪廓的方法或使用頂板形狀的模板的模式匹配法等來檢測圖像中的頂板。返回到圖10，位置修正部46b判定在各斷面圖像中，由位置算出部46a算出的頂板的位置是否有誤，判定為有誤時，修正頂板的位置。具體而言，位置修正部46b當(dāng)表示由位置算出部46a算出的頂板的位置的值距被推定出的值超出規(guī)定的閾值的值時，判定為表示該頂板的位置的值有誤。圖12是示意性地示出了基于位置修正部46b的處理的一個例子的圖。在此，圖12中的縱軸表示由像素編號所算出的頂板的位置。另外，圖12中的橫軸表示一個X射線CT圖像進(jìn)行攝像的部分即切片。即，在圖12中，示出了通過位置算出部46a對每個切片算出的頂板的位置。例如，位置修正部46b如果由位置算出部46a算出圖12的上側(cè)的圖所示的頂板的位置，則根據(jù)每個切片的頂板的位置的值，來推定作為頂板的位置可取的值。如果舉例進(jìn)行說明，位置修正部46b根據(jù)使用基于每個切片的頂板位置的值的多項式的近似(例如，最小二乘法等)值，來推定作為頂板的位置可取的值。然后，位置修正部46b將推定出的值與由位置算出部46a算出的值進(jìn)行比較，當(dāng)兩個值的差超過了規(guī)定的閾值時，判定為由該位置算出部46a算出的值有誤。例如，當(dāng)規(guī)定的閾值為“I像素”時，由于圖12的上側(cè)的圖所示的“r”的值超過了“I像素”，因此，位置修正部46b判定為位置“P1”的值有誤。另外，圖12的上側(cè)的圖所示的“r”表示由位置修正部46b算出的近似曲線(未圖示)上的值與位置“P1”的值的差。然后，位置修正部46b如圖12的下側(cè)的圖所示，將位置“P1”的值修正為未圖示的近似曲線上的值。同樣的，如圖12的下側(cè)的圖所示，位置修正部46b將圖12的上側(cè)的圖的位置“P2”及“P3”的值修正為未圖示的近似曲線上的值。另外，在上述例子中，針對只將近似曲線上的值與通過位置算出部46a算出的值的差超過了規(guī)定的閾值的情況進(jìn)行修正的情況進(jìn)行了說明。但是，公開的技術(shù)并不限定于此，例如，也可以是進(jìn)行將由位置算出部46a算出的所有值置換成近似曲線上的值的修正的情況。返回到圖10，位置推定部46c根據(jù)通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像的頂板的位置，來推定通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置。具體而言，首先，位置推定部46c使用由位置修正部46b進(jìn)行修正的各X射線CT圖像中的頂板的位置的值，來對于每個床算出X射線CT圖像中的頂板的傾斜度。并且，位置推定部46c根據(jù)算出的X射線CT圖像中的頂板的傾斜度，來算出以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的PET圖像中的頂板的傾斜度。然后，位置推定部46c根據(jù)算出的頂板的傾斜度來推定頂板的位置。以下，針對使用將X射線CT圖像中的頂板的傾斜度進(jìn)行負(fù)標(biāo)度方法來推定頂板的位置的情況進(jìn)行說明。例如，位置推定部46c通過以下所示的式子(I)，來算出PET圖像中的頂板的傾斜度。另外，在式子(I)中的“gradPET (z) ”表示以z為變量的PET圖像中的頂板的傾斜度。另外，式子⑴中的“gradCT”表示X射線CT圖像中的頂板的傾斜度。另外，式子⑴中的 “gradinit”表示沒有負(fù)載時的頂板初期的傾斜度(以下，將沒有負(fù)載時的頂板初期傾斜度記作基準(zhǔn)線的傾斜度)。另外，式子(I)中的“A(z)”表示以z為變量的函數(shù)。gradPET (z) = A(z) X gradCT+2 X tan (gradinit) ...(I)如式子⑴所示，位置推定部46c通過將X射線CT圖像中的頂板的傾斜度乘以變量，并加上正切(基準(zhǔn)線的傾斜度)的兩倍的值，從而算出PET圖像中的頂板的傾斜度。例如，作為z的值，位置推定部46c使用與頂板的探出量及頂板下垂相關(guān)的變量?；蛘?，位置推定部46c也可以通過以下所示的式子(2)，算出PET圖像中的頂板的傾斜度。另外，式子
(2)中的“A”表示任意的常數(shù)。gradPET = AX gradCT+2 X tan (gradinit) ...(2)S卩，位置推定部46c如式子(2)所示的那樣，通過將X射線CT圖像中的頂板的傾斜度乘以任意的常數(shù)，來算出PET圖像中的頂板的傾斜度。例如，位置推定部46c通過以下的式子(3)算出PET圖像中的頂板的傾斜度。gradPET = -I X gradCT+2 X tan (gradinit) ...(3)例如，如式子(3)所示，位置推定部46c通過將X射線CT圖像中的頂板的斜率乘以“-1”，來算出PET圖像中的頂板的傾斜度。另外，乘以X射線CT圖像中的頂板的傾斜度的變量或常數(shù)由PET-CT裝置的設(shè)計者或操作者任意進(jìn)行設(shè)定。此時，例如，能夠由CT用臺架裝置2分別對螺旋掃描方式及靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式的圖像進(jìn)行攝像，并根據(jù)攝像出的圖像中所描繪出的頂板的位置，來預(yù)先決定變量或常數(shù)。圖13是示意性地示出了基于位置推定部46c的處理的一個例子的圖。例如，如圖13所示，作為針對每個床的X射線CT圖像中的頂板的傾斜度，位置推定部46c算出直線LI的傾斜度。然后，位置推定部46c使用算出的直線LI的傾斜度和上述式子(I) (3)中的某一個算出PET圖像中的頂板的傾斜度。之后，如圖13所示，位置推定部46c推定在床的中心的切片上與直線LI交叉、且具有算出的傾斜度的直線L2作為PET圖像中的頂板的位置。在此，由位置推定部46c進(jìn)行推定的PET圖像中的頂板的位置通過使用上述式子，變?yōu)榭紤]了基準(zhǔn)線的頂板的位置。如上所述，基準(zhǔn)線是表示沒有負(fù)載時的頂板初期的傾斜度的線。理想情況下，頂板在沒有負(fù)載時水平滑動，但實際上，設(shè)計成沒有負(fù)載時稍稍抬起，以使得在載有被檢體時變?yōu)樗?。因此，在本實施方式中，為了考慮該抬起，使用基準(zhǔn)線來推定頂板的位置。例如，如圖13所示，位置推定部46c推定將表示X射線CT圖像的頂板的位置的直線LI相對于作為基準(zhǔn)線的直線LlO折回的直線L2作為表示PET圖像的頂板的位置的直線。另外，圖13的虛線L20表示水平面。另外，圖13的Θ i表示直線LI與作為基準(zhǔn)線的直線LlO的角度。另外，圖13的02表示直線L2與作為基準(zhǔn)線的直線LlO的角度。另外，圖13的Θ 3表示直線LI與作為水平面的虛線L4的角度。
S卩，位置推定部46c根據(jù)“ Θ i”及“ Θ 3”的值來算出圖13的“ Θ 2”的值，并推定從基準(zhǔn)線LlO傾斜算出的“ Θ 2”的值的直線L2作為PET圖像中的頂板的位置。如上所述，在本實施方式涉及的PET-CT裝置中，將診視床32移動與PET用臺架裝置I及CT用臺架裝置2各自的檢測器的中心位置間的距離相同的距離。即，在各檢測器的中心上，頂板下垂的程度相同，Y軸方向的頂板的位置也變得相同。從而，位置推定部46c能夠推定在床的中心的切片上與直線LI交叉、且具有算出的斜率的直線L2作為PET圖像中的頂板的位置。返回到圖10，校正處理部46d根據(jù)由位置推定部46c推定出的多個PET圖像中的頂板的位置，來算出用于校正X射線CT圖像與PET圖像的位置的偏移的校正量。并且，校正處理部46d使用算出的校正量來校正X射線CT圖像與PET圖像的位置的偏移。具體而言，校正處理部46d根據(jù)由位置推定部46c推定出的多個PET圖像中的頂板的位置與由位置修正部46b修正后的多個X射線CT圖像中的頂板的位置，算出被檢體的大致同一位置的每個切片的Y軸方向的移動量。然后，校正處理部46d執(zhí)行X射線CT圖像相對于PET圖像的位置的校正及PET圖像相對于X射線CT圖像的位置的校正。以下，針對第I實施方式涉及的基于PET-CT裝置的X射線CT圖像與PET圖像的融合圖像的生成進(jìn)行說明。首先，在第I實施方式涉及的PET-CT裝置中，如果對于被檢體P進(jìn)行CT檢查及PET檢查，則CT圖像重建部42使用存儲在X射線投影數(shù)據(jù)存儲部41中所存儲的X射線投影數(shù)據(jù)，來重建X射線CT圖像。在此，由CT圖像重建部42重建的X射線CT圖像被保存在校正數(shù)據(jù)47中。對于由CT圖像重建部42重建的多個X射線CT圖像，位置算出部46a算出頂板的位置。然后，位置修正部46b修正由位置算出部46a算出的多個X射線CT圖像中的頂板的位置。之后，位置推定部46c根據(jù)由位置修正部46b修正后的多個X射線CT圖像中的頂板的位置來推定多個PET圖像中的頂板的位置。在此，由位置修正部46b修正后的多個X射線CT圖像中的頂板的位置與由位置推定部46c推定出的多個PET圖像中的頂板的位置由校正數(shù)據(jù)47進(jìn)行存儲。校正處理部46d讀取由校正數(shù)據(jù)47存儲的多個X射線CT圖像中的頂板的位置與多個PET圖像中的頂板的位置，算出被檢體的大致同一位置的每個切片的Y軸方向的移動量。然后，校正處理部46d執(zhí)行使由CT圖像重建部42重建的多個X射線CT圖像位置對準(zhǔn)PET圖像的校正。在此，由校正處理部46d算出的被檢體的大致同一位置的每個切片的Y軸方向的移動量由校正數(shù)據(jù)47進(jìn)行存儲。圖14是示意性地示出了基于校正處理部46d的X射線CT圖像相對于PET圖像的位置對準(zhǔn)的一個例子的圖。例如，如圖14所示，校正處理部46d根據(jù)由位置修正部46b修正后的X射線CT圖像中的頂板位置LI與由位置推定部46c推定的PET圖像中的頂板位置L2，來算出床I 3各自中的每個切片的移動量。然后，校正處理部46d對每個切片使X射線CT圖像進(jìn)行滑動，并執(zhí)行與PET圖像的位置對準(zhǔn)，以使得X射線CT圖像的頂板位置LI與PET圖像的頂板位置L2 —致。而后，校正處理部46d將進(jìn)行了位置對準(zhǔn)的X射線CT圖像保存在校正數(shù)據(jù)47中。減弱圖生成部43讀取由校正數(shù)據(jù)47存儲的位置對準(zhǔn)后的X射線CT圖像，并使用讀取出的X射線CT圖像來生成減弱圖。在此，由減弱圖生成部43生成的減弱圖被保存在校正數(shù)據(jù)47中。PET圖像重建部45使用由Y射線投影數(shù)據(jù)存儲部44存儲的Y射線投影數(shù)據(jù)與由校正數(shù)據(jù)47存儲的減弱圖，來重建PET圖像。即，PET圖像重建部45使用將圖像間的位置的偏移進(jìn)行校正了的減弱圖來重建PET圖像。在此，由PET圖像重建部45重建的PET圖像被保存在校正數(shù)據(jù)47中。 如果由PET圖像重建部45重建PET圖像，則校正處理部46d讀取由校正數(shù)據(jù)47存儲的PET圖像，并執(zhí)行使讀取出的PET圖像位置對準(zhǔn)由CT圖像重建部42重建的X射線CT圖像的校正。具體而言，校正處理部46d讀取由校正數(shù)據(jù)47存儲的X射線CT圖像、PET圖像及被檢體的大致同一位置的每個切片的Y軸方向的移動量，并執(zhí)行使PET圖像位置對準(zhǔn)X射線CT圖像的校正。圖15是示意性地示出了基于校正處理部46d的PET圖像相對于X射線CT圖像的位置對準(zhǔn)的一個例子的圖。例如，如圖15所示，校正處理部46d通過對每個切片使PET圖像移動移動量大小，來執(zhí)行使PET圖像的頂板位置L2與X射線CT圖像的頂板位置LI 一致的位置對準(zhǔn)。然后，校正處理部46d將進(jìn)行了位置對準(zhǔn)的PET圖像保存在校正數(shù)據(jù)47中?？刂撇?8根據(jù)從未圖示的輸入部輸入的來自PET-CT裝置的操作者的指示，例如，讀取由校正數(shù)據(jù)47存儲的通過CT圖像重建部42重建的X射線CT圖像和執(zhí)行了對于X射線CT圖像的位置對準(zhǔn)的PET圖像，并將融合了讀取出的X射線CT圖像與PET圖像的圖像顯示在未圖示的顯示部上。這樣，第I實施方式涉及的PET-CT裝置通過根據(jù)X射線CT圖像中的頂板的位置來推定PET圖像中的頂板的位置，并以使頂板位置的一方與另一方一致的方式進(jìn)行圖像校正，從而即使在以不同的攝像方式進(jìn)行攝像的圖像間位置發(fā)生了偏移的情況下，也能夠抑制圖像的精度的惡化。然后，使用圖16，針對第I實施方式涉及的PET-CT裝置的處理進(jìn)行說明。圖16是示出了第I實施方式涉及的基于PET-CT裝置的圖像處理的步驟的流程圖。另外，在圖16中，不出了對于被檢體執(zhí)行基于螺旋掃描方式的X射線CT檢查與基于靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式的PET檢查之后的處理。如圖16所示，在第I實施方式涉及的PET-CT裝置中，CT圖像重建部42使用由X射線投影數(shù)據(jù)存儲部41存儲的X射線投影數(shù)據(jù)來重建X射線CT圖像(步驟S101)。然后，校正部46校正X射線CT圖像相對于PET圖像的偏移(步驟S102)。之后，減弱圖生成部43使用校正后的X射線CT圖像來生成減弱圖(步驟S103)。然后，PET圖像重建部45使用由減弱圖生成部43生成的減弱圖以及由Y射線投影數(shù)據(jù)存儲部44存儲的Y射線投影數(shù)據(jù)來重建PET圖像(步驟S104)。
接著，校正部46校正PET圖像相對于X射線CT圖像的偏移(步驟S105)。之后，控制部48使校正后的PET圖像與由CT圖像重建部42生成的X射線CT圖像融合，并使融合圖像顯示在未圖示的顯示裝置上(步驟S106)，結(jié)束處理。然后，使用圖17針對第I實施方式涉及的基于PET-CT裝置的X射線CT圖像的校正處理進(jìn)行說明。圖17是示出了第I實施方式涉及的基于PET-CT裝置的X射線CT圖像的校正處理的步驟的流程圖。另外，圖17所示的處理與圖16的步驟S102相對應(yīng)。 如圖17所示，在第I實施方式涉及的PET-CT裝置中，位置算出部46a截出在X射線CT圖像中描繪頂板的區(qū)域(步驟S201)，并算出頂板的位置(步驟S202)。接著，位置修正部46b修正由位置算出部46a算出的X射線CT圖像中的頂板位置的誤計算(步驟S203)。然后，位置推定部46c根據(jù)X射線CT圖像的頂板的位置，來推定PET圖像中的頂板的位置(步驟S204)。之后，校正處理部46d根據(jù)X射線CT圖像中的頂板的位置與由位置推定部46c推定出的PET圖像中的頂板的位置，來算出校正量(步驟S205)。校正處理部46d根據(jù)算出的校正量，將X射線CT圖像校正到PET圖像的位置(步驟S206)，并結(jié)束處理。如上述那樣，根據(jù)第I實施方式，位置算出部46a—邊使頂板在體軸方向上連續(xù)地移動，一邊算出被斷層攝像的被檢體的X射線CT圖像分別描繪出的頂板的位置。位置推定部46c使被檢體在體軸方向上以規(guī)定的間隔移動，并推定被斷層攝像的被檢體的PET圖像各自中的由算出部算出的頂板的位置。校正處理部46d根據(jù)由位置算出部46a算出的頂板的位置與由位置推定部46c推定出的頂板的位置，來進(jìn)行對被檢體的大致同一位置進(jìn)行攝像的X射線CT圖像及PET圖像的位置對準(zhǔn)。從而，第I實施方式涉及的PET-CT裝置能夠抑制在以不同的攝像方式進(jìn)行攝像的圖像間位置發(fā)生偏移而導(dǎo)致的圖像精度的惡化。使用圖18A及圖18B對模擬結(jié)果進(jìn)行說明。圖18A是示出了對頂板施加120kg的加重時的模擬結(jié)果的圖。圖18B是示出了對頂板施加200kg的加重時的模擬結(jié)果的圖。在圖18A及圖18B中，示出了使用X射線CT裝置對通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像時的頂板的位置及通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像時的頂板的位置進(jìn)行測定的測定結(jié)果、以及使用公開的技術(shù)推定通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像時的頂板的位置的結(jié)果。另外，X射線CT裝置能夠以螺旋掃描方式及靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式對圖像進(jìn)行攝像。另外，圖18A及圖18B中的縱軸表示像素。另外，圖18A及圖18B中的橫軸表示切片。另外，圖18A及圖18B中的“靜態(tài)調(diào)強(qiáng)(推定值)”表示使用本公開的技術(shù)推定出的結(jié)果。另外，圖18A及圖18B中的“靜態(tài)調(diào)強(qiáng)(實測值)”表示使用X射線CT裝置測定出的測
定結(jié)果。如圖18A及圖18B所示，在120kg的加重及200kg的加重中的任一情況下，表示靜態(tài)調(diào)強(qiáng)(推定值)的L15與表示靜態(tài)調(diào)強(qiáng)(實測值)的L6幾乎重疊。即，通過使用公開的技術(shù)，可以高精度地推定靜態(tài)調(diào)強(qiáng)中的頂板的位置，并能夠抑制以不同的攝像方式進(jìn)行攝像的圖像間位置發(fā)生偏移導(dǎo)致的圖像精度的惡化。另外，根據(jù)第I實施方式，位置算出部46a算出頂板的Y軸方向的位置。從而，第I實施方式涉及的PET-CT裝置在以螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像與通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中，可以校正頂板下垂導(dǎo)致的位置的偏移，并能夠抑制以不同的攝像方式進(jìn)行攝像的圖像間位置發(fā)生偏移導(dǎo)致的圖像精度的惡化。
另外，根據(jù)第I實施方式，位置修正部46b根據(jù)由位置算出部46a算出的多個X射線CT圖像各自中的頂板的位置，來修正各X射線CT圖像中的頂板的位置。然后，位置推定部46c推定PET圖像中的由位置修正部46b修正后的頂板的位置。從而，第I實施方式涉及的PET-CT裝置可以更正確地推定PET圖像中的頂板的位置。另外，根據(jù)第I實施方式，控制部48進(jìn)行控制，以使得將由校正處理部46d執(zhí)行了位置對準(zhǔn)的PET圖像與X射線CT圖像融合并進(jìn)行顯示。由此，第I實施方式涉及的PET-CT裝置可以提供對于解譯者沒有不協(xié)調(diào)感的圖像，并能夠進(jìn)行正確的解譯。(第2實施方式)在上述第I實施方式中，針對校正由于頂板下垂導(dǎo)致的Y軸方向的位置偏移的情況進(jìn)行了說明。在第2實施方式中，除了 Y軸方向的位置偏移之外，還針對校正設(shè)置裝置時 發(fā)生的裝置間的偏移等導(dǎo)致的X軸方向的位置偏移的情況進(jìn)行說明。另外，在以下說明的 X軸方向的校正如上述那樣，起因于對裝置設(shè)置時等發(fā)生的裝置間的偏移等。即，由于X軸 方向的偏移針對每個裝置分別不同，因此，X軸方向的偏移為在所有裝置中執(zhí)行的校正。在第2實施方式中，基于位置算出部46a及校正處理部46d的處理內(nèi)容與第I實施方式不同。以下，以這些為中心進(jìn)行說明。首先，針對位置間的偏移進(jìn)行說明。圖19是用于說明裝置間的偏移的圖。另外，在圖19中，示出了頂板31插入到PET用臺架裝置中時的俯視圖。例如，作為裝置間的偏移，如圖19所述，舉出對于PET用臺架裝置I的掃描區(qū)域，頂板31不是垂直而是以傾斜的角度插入的例子。在這樣的情況下，以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置變?yōu)閳D20所示的那樣。圖20是用于說明通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像與通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像的X軸方向上的位置偏移的圖。在圖20中，示出了對每個床進(jìn)行攝像的圖像的冠狀(coronal :冠狀)面。即，在圖20中，示出了被檢體的體軸方向的斷面。另外，在圖20中，示出了通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置(直線L4)與通過圖8所示的螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置(直線L3)。通過將頂板31傾斜地插入到PET用臺架裝置I的掃描區(qū)域，如圖20的直線L3及直線L4所示，通過各攝像方式進(jìn)行攝像的圖像各自的頂板由于插入角度不同，因此，位置將發(fā)生偏移。因此，第2實施方式涉及的PET-CT裝置校正圖20所示的圖像間的位置的偏移。具體而言，第2實施方式涉及的PET-CT裝置預(yù)先存儲由設(shè)計者或操作者取得的通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置。例如，設(shè)計者或操作者使第2實施方式涉及的PET-CT裝置以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式攝像X射線CT圖像，并預(yù)先存儲攝像了的X射線CT圖像中所描繪出的頂板的位置。然后，第2實施方式涉及的PET-CT裝置每當(dāng)進(jìn)行基于螺旋掃描方式的X射線CT檢查，就會讀取存儲的頂板的位置，并校正圖像間的X軸方向的位置的偏移。第2實施方式涉及的位置算出部46a為了檢測X軸方向的頂板的位置的偏移，作為算出頂板的位置的對象區(qū)域，使用在X射線CT圖像中所描繪出的頂板上每個切片檢測到X軸方向的移動的區(qū)域。圖21是示意性地示出了第2實施方式涉及的基于位置算出部46a的處理的一個例子的圖。在圖21中，示出了由CT圖像重建部42根據(jù)X射線投影數(shù)據(jù)重建的斷面圖像。例如，如圖21所示，首先，位置算出部46a檢測在斷面圖像上所描繪的頂板31的邊緣31b，并截出包含檢測到的頂板31的邊緣31b的區(qū)域。然后，位置算出部46a算出截出區(qū)域所包含的頂板31的邊緣31b在X軸方向上的坐標(biāo)。位置算出部46a對于由CT圖像重建部42根據(jù)X射線投影數(shù)據(jù)重建的所有斷面圖像，執(zhí)行頂板的邊緣的檢測處理及頂板邊緣在X軸方向上的位置的算出處理。即，位置算出部46a對于通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的多個X射線CT圖像及通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝 像的多個X射線CT圖像，執(zhí)行X軸方向的位置的算出處理。然后，位置算出部46a將算出的X軸方向的位置保存在校正數(shù)據(jù)47中。另外，位置算出部46a通過使用了圖像的輪廓的方法和使用了頂板的邊緣的形狀的模板的圖形匹配方法等來檢測圖像中的頂板的邊緣。第2實施方式涉及的校正處理部46d根據(jù)由位置算出部46a算出的頂板的位置，來校正以螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像與以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像之間的X軸方向的位置的偏移。具體而言，校正處理部46d讀取由校正數(shù)據(jù)47存儲的每個攝像方式的頂板的邊緣在X軸方向的位置，并根據(jù)讀取出的位置來校正X軸方向的位置的偏移。使用圖22A及圖22B說明第2實施方式涉及的基于校正處理部46d的處理的一個例子。圖22A是對CT用臺架裝置2插入了頂板31時的俯視圖。圖22B是表示對每個床進(jìn)行攝像的圖像的冠狀面的圖。例如，如圖22A所示，校正處理部46d對每個床測量表示由校正數(shù)據(jù)47存儲的以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的邊緣的位置的直線L4與測量位置(切片面)所成的角度“α ”。并且，如圖22Α所示，校正處理部46d對每個床測量表示由校正數(shù)據(jù)47存儲的以螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的邊緣的位置的直線L3與測量位置(切片面)所成的角度“β”。然后，如圖22Β所示，校正處理部46d對每個床算出測量出的角度“ α ”與“ β ”的差“Θ”。S卩，校正處理部46d算出表示X軸方向的位置的偏移的程度的值作為“ Θ ”。然后，校正處理部46d通過以下所示的式子(4)，算出每個切片的X軸方向的校正量。另外，在式子(4)中的“X’(slice)”表示每個切片的X軸方向的校正量。另外，在式子(4)中的“V (slice) ”表示距床的中心的切片在Z軸方向上的距離。X1 (slice) =z' (slice)*tan( Θ )…(4)S卩，如式子(4)所示，校正處理部46d通過對距床的中心的距離乘以位置的偏移的角度，來算出每個切片的X軸方向的校正量。然后，校正處理部46d根據(jù)算出的每個切片的校正量，來校正X軸方向的位置的偏移。圖23A是示意性地示出了第2實施方式涉及的基于校正處理部46d的位置對準(zhǔn)的第I例子的圖。圖23B是示意性地示出了第2實施方式涉及的基于校正處理部46d的位置對準(zhǔn)的第2例子的圖。在圖23A及圖23B中，示出了對每個床進(jìn)行攝像的圖像的冠狀面。例如，如圖23A所示，校正處理部46d執(zhí)行X軸方向上的校正，以使在床I 3上分別通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的PET圖像與通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的X射線CT圖像一致。另外，如圖23B所示，校正處理部46d執(zhí)行X軸方向上的校正，以使在床I 3上分別通過螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的X射線CT圖像與通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的PET圖
像一致。
然后，使用圖24，針對第2實施方式涉及的基于PET-CT裝置的X軸方向的校正處理進(jìn)行說明。另外，在圖24所示的處理與圖16的步驟S102相對應(yīng)。另外，由于第2實施方式涉及的基于PET-CT裝置的圖像處理的步驟與第I實施方式涉及的基于PET-CT裝置的圖像處理的步驟相同，因此省略說明。圖24是示出了第2實施方式涉及的基于PET-CT裝置的X軸方向的校正處理的步驟的流程圖。另外，在圖24中，示出了使用通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的X射線CT圖像來算出頂板的位置，之后，對于被檢體執(zhí)行基于螺旋掃描方式的X射線CT檢查與基于靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式的PET檢查之后的處理。
如圖24所示，在第2實施方式涉及的PET-CT裝置中，位置算出部46a截出在X射線CT圖像中描繪出頂板的邊緣的區(qū)域(步驟S301)，并算出頂板的位置(步驟S302)。接著，校正處理部46d使用由校正數(shù)據(jù)47存儲的以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中的頂板的位置以及由位置算出部46a算出的X射線CT圖像中的頂板的位置來算出角度的差(步驟S303)。并且，校正處理部46d使用算出的角度與距床的中心的切片的距離來算出校正量(步驟S304)。之后，校正處理部46d根據(jù)算出的校正量，將X射線CT圖像校正到PET圖像的位置(步驟S305)，并結(jié)束處理。另外，使PET圖像對準(zhǔn)X射線CT圖像的位置的校正，與在圖16的步驟S105中Y軸方向的校正同樣地進(jìn)行執(zhí)行。如上述那樣，根據(jù)第2實施方式，位置算出部46a算出頂板的X軸方向的位置。由此，第2實施方式涉及的PET-CT裝置在以螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的圖像與以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的圖像中，可以校正裝置安裝等時產(chǎn)生的裝置間的偏移導(dǎo)致的位置的偏移，并能夠抑制在以不同的攝像方式進(jìn)行攝像的圖像間位置發(fā)生偏移導(dǎo)致的圖像精度的惡化。(第3實施方式)然后，到此針對第I實施方式進(jìn)行了說明，但在上述第I實施方式以外，也可以用各種不同的方式進(jìn)行實施。(I)醫(yī)用圖像攝影裝置在上述第I及第2實施方式中，針對作為集成了攝像方式不同的醫(yī)用圖像診斷裝置的裝置而使用PET-CT裝置的情況進(jìn)行了說明。但是，公開的技術(shù)并不限定于此，例如，也可以是使用SPECT-CT裝置等裝置的情況。換而言之，只要是集成了以螺旋掃描方式進(jìn)行攝像的醫(yī)用圖像攝影裝置與以靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的醫(yī)用圖像攝影裝置的裝置，則可以是使用任何裝置的情況。(2)校正量的算出在上述第I及第2實施方式中，針對每當(dāng)執(zhí)行X射線CT檢查及PET檢查就算出校正量的情況進(jìn)行了說明。但是，公開的技術(shù)并不限定于此，例如，可以是預(yù)先算出校正量，PET-CT裝置將算出的校正量存儲的情況。此時，如果執(zhí)行檢查，則PET-CT裝置使用存儲的校正量來執(zhí)行圖像間的位置的偏移的校正。(3)減弱圖的制成在上述第I及第2實施方式中，針對對于X射線CT圖像執(zhí)行了位置對準(zhǔn)之后生成減弱圖的情況進(jìn)行了說明。但是，公開的技術(shù)并不限定于此，例如，也可以根據(jù)X射線CT圖像生成了減弱圖之后，對于生成的減弱圖執(zhí)行位置對準(zhǔn)。
(4)位置對準(zhǔn)的對象物在上述第I及第2實施方式中，針對使用在X射線CT圖像中所描繪出的頂板的位置來進(jìn)行位置對準(zhǔn)的情況進(jìn)行了說明。但是，公開的技術(shù)并不限定于此，例如，也可以是使用治療計劃時等所使用的導(dǎo)絲的位置來執(zhí)行位置對準(zhǔn)的情況。(5)頂板位置的算出在上述第I及第2實施方式中，針對截出在X射線CT圖像中所描繪出的頂板區(qū)域后算出頂板的位置的情況進(jìn)行了說明。但是，本實施方式的技術(shù)并不限定于此，例如，也可以是直接使用被重建的X射線CT圖像的情況。(6)攝像方式在上述第I及第2實施方式中，針對通過螺旋掃描方式攝像X射線CT圖像的情況進(jìn)行了說明。但是，公開的技術(shù)并不限定于此，例如，也可以是通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式攝像X射線CT圖像的情況。作為通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式攝像X射線CT圖像的X射線CT裝置具有具備面檢測器的區(qū)域檢測器CT裝置。區(qū)域檢測器CT裝置例如具備可以以0. 5mm的切片寬度同時檢測320列的320列面檢測器，針對每160_的寬度執(zhí)行掃描。圖25是示意性地示出了第3實施方式涉及的基于位置推定部46c的處理的一個例子的圖。在圖25中，示出了通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的X射線CT圖像的矢狀面(上側(cè)的面)與通過靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式進(jìn)行攝像的PET圖像的矢狀面(下側(cè)的面)。另外，圖25中的床a d表示基于靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式的X射線CT圖像的攝像位置。另外，圖25中的床I 3表示基于靜態(tài)調(diào)強(qiáng)方式的PET圖像的攝像位置。由于PET裝置的檢測器的寬度比X射線CT裝置的面檢測器的寬度(例如，160mm)大，因此，如圖25所示，床I 3的各寬度也比床a d的各寬度大。因此，第3實施方式涉及的位置推定部46c首先提取與PET圖像的床對應(yīng)的X射線CT裝置的床。例如，如圖25所示，作為與PET圖像的床2對應(yīng)的X射線CT裝置的床，位置推定部46c提取床b及床C。然后，位置推定部46c確定提取出的X射線CT裝置的床中的PET圖像的床的中心的切片的位置。例如，如圖25所示，位置推定部46c確定提取出的床b及床c中的床2的中心的切片的位置51。然后，位置推定部46c算出從確定的位置到各床的中心的切片的距離的比。例如，如圖25所示，假設(shè)床b的中心的切片的位置52與床c的中心的切片的位置53的距離為“1”，位置推定部46c算出從位置51到位置52的距離與從位置51到位置53的距離的比“x (1-x) ”。然后，位置推定部46c使用算出的距離的比與提取的X射線CT裝置的各床中的頂板的傾斜度，來算出PET圖像中的頂板的傾斜度。例如，位置推定部46c通過以下所示的式子(5)，對每個床算出PET圖像中的頂板的傾斜度。另外，式子(5)中的“ @廣表示床2中的頂板的角度。另外，式子(5)中的“a/’表示床b中的頂板L7的角度。另外，式子(5)中的“ a 2”表示床c中的頂板L8的角度。^1= a j X (1-x) + a 2 X x ...(5)
S卩，位置推定部46c對與PET圖像的床對應(yīng)的X射線CT圖像的各床中的頂板的角度“ a工”乘以距離的比“(1-x) ”，對頂板的角度“ a 2”乘以距離的比“X”。然后，位置推定部46c將對相乘后的值合計起來的值作為PET圖像中的頂板的角度(傾斜度)“ P廣進(jìn)行算出。
然后,位置推定部46c決定以算出的角度通過中心的切片的直線L9作為床2中的頂板的位置。位置推定部46c對PET圖像中的每個床都執(zhí)行上述處理，并推定每個床的頂板的位置。另外，與PET圖像的床對應(yīng)的X射線CT裝置的床為3個以上時，提取包含PET圖像的床的中心的切片位置的床及相鄰的兩個床。如上述那樣，第I 3實施方式涉及的圖像診斷裝置根據(jù)該床的中心及附近的X射線CT圖像中的頂板的位置來推定PET圖像中的每個床(攝像位置)的頂板的位置。然后，第I 3實施方式涉及的圖像診斷裝置使用推定出的頂板的位置來進(jìn)行PET圖像與X 射線CT圖像的位置校正。另外，上述實施方式為示例，本發(fā)明的范圍并不限定于此。如以上說明的那樣，根據(jù)第I 3實施方式，能夠抑制以不同的攝像方式進(jìn)行攝像的圖像間位置發(fā)生偏移導(dǎo)致的圖像精度的惡化。針對本發(fā)明的幾個實施方式進(jìn)行了說明，但這些實施方式作為例子而示出，并不意圖限定發(fā)明的范圍。這些實施方式可以以其他各種形態(tài)來實施，在不脫離本發(fā)明的要旨范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種省略、置換、變更。這些實施方式或其變形同樣包含在發(fā)明范圍或要旨內(nèi)，是記載在權(quán)利要求范圍內(nèi)的發(fā)明和包含在其等同的范圍內(nèi)的發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種圖像診斷裝置，其特征在于，具備 第I攝像裝置，利用被輻射的X射線對頂板上的被檢體進(jìn)行攝像； 第2攝像裝置，在使上述被檢體的攝像位置沿體軸方向每次移動了規(guī)定的間隔的各位置進(jìn)行攝像； 推定部，根據(jù)上述第I攝像裝置中的上述頂板的撓度信息來推定上述第2攝像裝置中的每個攝像位置的頂板的位置；以及 位置校正部，將通過上述推定部推定出的頂板的位置的信息用于由各攝像裝置得到的圖像的位置校正中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 上述第I攝像裝置對于上述頂板上的被檢體執(zhí)行螺旋狀的掃描。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 上述第I攝像裝置在使上述被檢體的攝像位置沿體軸方向每次移動了規(guī)定的間隔的各位置進(jìn)行攝像； 上述第2攝像裝置在按比上述第I攝像裝置下移動的間隔大的間隔使上述被檢體的攝像位置沿體軸方向移動了的各位置進(jìn)行攝像。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 上述推定部在用上述第I攝像裝置攝像到的圖像即第I圖像中，將表示與分別在多個第I圖像中描繪出的上述頂板相同的行為的構(gòu)造物的位置作為上述頂板的撓度信息而算出，并使用算出的構(gòu)造物的位置，推定用上述第2攝像裝置攝像到的圖像即第2圖像中的頂板的位置， 上述位置校正部將由上述推定部推定的上述第2圖像中的頂板的位置用于對上述被檢體的大致同一位置進(jìn)行攝像了的上述第I圖像及上述第2圖像的位置校正中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 上述推定部算出相對于上述頂板的上表面垂直的方向的位置作為上述構(gòu)造物的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像診斷裝置，其特征在于， 上述推定部算出相對于上述頂板的上表面水平的方向的位置作為上述構(gòu)造物的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像診斷裝置，其特征在于，還具有 修正部，根據(jù)由上述推定部算出的上述多個第I圖像各自中的上述構(gòu)造物的位置，來修正各第I圖像中的構(gòu)造物的位置， 上述推定部使用由上述修正部修正后的構(gòu)造物的位置，來推定上述第2圖像中的頂板的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像診斷裝置，其特征在于，還具有 控制部，進(jìn)行控制，以使得將由上述位置校正部執(zhí)行了位置校正的上述第I圖像或上述第2圖像分別與位置校正前的第2圖像或第I圖像融合，并顯示在規(guī)定的顯示部上。
9.一種方法，其特征在于，包括 推定工序，根據(jù)利用被輻射的X射線對頂板上的被檢體進(jìn)行攝像的第I攝像裝置中的上述頂板的撓度信息，來推定在使上述被檢體的攝像位置沿體軸方向每次移動了規(guī)定的間隔的各位置上進(jìn)行攝像的第2攝像裝置中的每個攝像位置的頂板的位置；以及 位置校正工序，將由上述推定工序推定出的頂板的位置的信息用于由各攝像裝置得到的圖像的位置校正中
全文摘要
根據(jù)實施方式，圖像診斷裝置(1)具備第1攝像裝置，利用被輻射的X射線對頂板上的被檢體進(jìn)行攝像；第2攝像裝置，在使上述被檢體的攝像位置沿體軸方向每次移動了規(guī)定的間隔的各位置進(jìn)行攝像；位置推定部(46c)；校正處理部(46d)。位置推定部(46c)根據(jù)上述第1攝像裝置中的上述頂板的撓度信息來推定上述第2攝像裝置中的每個攝像位置的頂板的位置。校正處理部(46d)將通過上述位置推定部(46c)推定出的頂板的位置的信息用于由各攝像裝置得到的圖像的位置校正中。
文檔編號G01T1/161GK102665564SQ201180002907
公開日2012年9月12日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者中西知, 勅使川原學(xué), 熨斗康弘, 高山卓三 申請人:東芝醫(yī)療系統(tǒng)株式會社, 株式會社東芝