[发明专利]X射线图像处理设备、X射线图像处理方法和计算机程序的存储介质

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于从利用数字减影血管造影技术(digital subtraction angiography)所获得的图像中获得造影剂注入区域的技术。

背景技术

由于近年来数字技术的进步，在很多情况下，即使在医疗领域中也对图像进行数字处理。代替使用X射线诊断用的胶片的传统射线摄像，用于输出X射线图像作为数字图像的二维X射线传感器正被广泛使用。针对该二维X射线传感器所输出的数字图像的诸如灰度处理等的数字图像处理的重要性越来越高。

数字图像处理的例子是用于获取数字减影血管造影图像(以下称为“DSA图像”)的DSA处理。按照如下获得DSA图像：在造影剂注入被摄体的前后获取图像，并且从造影剂注入之后的图像(以下称为“造影图像(live image)”)中减去造影剂注入之前的图像(以下称为“掩模图像(mask image)”)。在从造影图像中减去掩模图像的减法处理中，将作为诊断用的关注区域的血管区域保持为由于造影剂注入所引起的图像之间的变化区域，并且消除作为背景区域的其它不需要区域以获得均匀区域。因而，所生成的DSA图像对于诊断是有帮助的。

DSA图像的诊断上的使用目的在于明确描述注入有造影剂的血管图像。通过从造影图像中减去掩模图像所获得的减影图像已实现了该目的。为了获得更加明确的描述，通过图像分析来使造影剂注入区域与除该造影剂注入区域以外的背景区域分离，并且通过对这些区域应用不同的图像处理来进行高图像质量化处理。该高图像质量化处理例如可以是针对造影剂注入区域的选择性强调、针对背景区域的选择性噪声降低、以及造影剂注入区域与造影图像进行叠加的路图图像(road map image)的生成。

PTL 1公开了如下技术，其中该技术进行用于将减影图像的各部位与预定值进行比较从而将该减影图像的血管区域与其它区域可靠地区分开的阈值处理，并且基于该结果来使作为关注区域的血管区域与其它区域分离从而仅强调显示该血管区域。PTL 2公开了如下技术，其中该技术用于针对减影图像的各像素，根据水平方向像素值梯度和垂直方向像素值梯度来获得梯度值以及向着血管的梯度线。针对该梯度线上的梯度值或像素值，生成了分布。然后，提取局部最大点或全局最大点作为轮廓点或芯线点。

同时，当使用高图像质量化处理时，必须使造影剂注入区域与除该造影剂注入区域以外的背景区域分离。在掩模图像和造影图像之间没有出现被摄体运动的情况下、或者在完全校正了被摄体运动的理想条件下，可以通过对减影图像的分析来容易地进行该分离处理。

然而，通常，在掩模图像和造影图像之间出现被摄体运动，并且难以对该运动进行校正。因而，在DSA图像的除造影剂注入区域以外的区域中可能出现运动伪影(motion artifact)。由此，利用传统方法，可能检测到由于因被摄体运动所引起的运动伪影而生成的边缘。此外，利用传统方法，提取诸如被摄体和可透视区域之间的边界或者肺野区域或金属区域与其它区域之间的边界等的像素值之差较大的区域，作为DSA图像中的高像素值区域。

引文列表

专利文献

PTL 1：日本特公平04-030786

PTL 2：日本特开平05-167927

发明内容

根据该申请的本发明解决了上述问题，并且提供了用于精确地提取造影剂注入区域的技术。

本发明是考虑到上述情况而作出的。根据本发明的方面，一种X射线图像处理设备，包括：图像间减法单元，用于通过在多个X射线图像之间进行减法处理，来获取减影图像，其中所述多个X射线图像是在不同时刻拍摄被摄体的图像时所获得的；预定区域提取单元，用于从所述多个X射线图像的其中一个X射线图像中提取预定区域；以及区域提取单元，用于从所述减影图像中的与所述预定区域相对应的区域中提取以造影剂注入区域为基础的区域。

通过以下结合附图所进行的说明，本发明的其它特征和优点将变得明显，其中在所有附图中，相同的附图标记表示相同或相似的部分。

附图说明

包含在说明书中并构成说明书一部分的附图示出了本发明的实施例，并和说明书一起用来解释本发明的原理。

图1示出根据实施例的X射线图像处理设备的结构。

图2示出作为本发明最具有特征的结构的图像分析处理单元的详情。

图3示出图像分析处理单元的处理流程。

图4示出边缘检测处理的流程。