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JP2024162394A - Medical image processing device, medical image processing method, and program - Google Patents

Medical image processing device, medical image processing method, and program Download PDF

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JP2024162394A
JP2024162394A JP2023077851A JP2023077851A JP2024162394A JP 2024162394 A JP2024162394 A JP 2024162394A JP 2023077851 A JP2023077851 A JP 2023077851A JP 2023077851 A JP2023077851 A JP 2023077851A JP 2024162394 A JP2024162394 A JP 2024162394A
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image
ablation
post
ablation image
virtual
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JP2023077851A
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Japanese (ja)
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慎太郎 舟迫
Shintaro Funasako
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Canon Medical Systems Corp
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Canon Medical Systems Corp
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Publication date
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Abstract

Figure 2024162394000001

【課題】焼灼の状況を精度よく把握できるようにする。
【解決手段】実施形態の医用画像処理装置は、取得部と、生成部と、位置合わせ部と、を持つ。取得部は、被検体を焼灼する前の焼灼前画像及び被検体を焼灼した後の焼灼後画像を取得する。生成部は、取得された前記焼灼後画像に基づいて、前記焼灼前画像を想定した仮想焼灼前画像を生成する。位置合わせ部は、前記焼灼前画像と前記仮想焼灼前画像の位置合わせを行い、位置合わせした際の位置合わせ情報を利用して焼灼後画像を変形し、位置合わせ済焼灼後画像を生成する。
【選択図】図1

Figure 2024162394000001

To accurately grasp the cauterization status.
[Solution] A medical image processing device according to an embodiment has an acquisition unit, a generation unit, and a registration unit. The acquisition unit acquires a pre-ablation image before ablation of a subject and a post-ablation image after ablation of the subject. The generation unit generates a virtual pre-ablation image that is an image of the pre-ablation image based on the acquired post-ablation image. The registration unit aligns the pre-ablation image with the virtual pre-ablation image, and transforms the post-ablation image using registration information obtained at the time of alignment to generate an aligned post-ablation image.
[Selected Figure] Figure 1

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、医用画像処理装置、医用画像処理方法、及びプログラムに関する。 The embodiments disclosed in this specification and the drawings relate to a medical image processing device, a medical image processing method, and a program.

腫瘍領域の治療として、例えば、焼灼対象を焼灼する治療(以下焼灼治療)が行われることがある。焼灼治療とは、ラジオ波等を用いて焼灼対象となるがん細胞などの腫瘍領域を高温にすることで、腫瘍細胞を死滅させる治療法である。焼灼治療では、例えば、腫瘍領域が十分な温度まで加熱され、正常組織は必要以上に加熱されていないことがモニタリングされる。 For example, a treatment for a tumor region may involve cauterizing the target (hereinafter referred to as ablation treatment). Ablation treatment is a treatment that uses radio waves or the like to heat the tumor region, such as cancer cells, that is the target of ablation, to a high temperature, thereby killing the tumor cells. In ablation treatment, for example, the tumor region is heated to a sufficient temperature, and it is monitored to ensure that normal tissue is not heated more than necessary.

モニタリングは、非侵襲的に行われるのが望ましく、非侵襲的にモニタリングする技術としては、例えばサーモCTを利用した技術がある。サーモCTにおけるCT値は温度依存性があり、温度が高くなるほどCT値が低下する特徴がある。サーモCTは、焼灼前および焼灼直後のCT値差を計算し換算係数を乗算することで腫瘍領域の温度変化値を求めることができる。 Monitoring is preferably performed non-invasively, and an example of a non-invasive monitoring technique is a technique that uses thermo-CT. The CT value in thermo-CT is temperature dependent, and the higher the temperature, the lower the CT value becomes. Thermo-CT can calculate the temperature change value of the tumor area by calculating the difference in CT values before and immediately after ablation, and multiplying it by a conversion coefficient.

従来の焼灼治療としては、例えば、異常組織に対する作用をシミュレーションすることにより焼灼が十分行われているかを確認するものがある。焼灼治療に要する焼灼時間の多くは5分間程度である。治療される患者は、通常は呼吸をしているが、焼灼前、焼灼中、焼灼直後のCT画像を取得する際には呼吸を停止して撮影する必要がある。したがって、それぞれのCT画像中の臓器、腫瘍組織の位置は移動し変形しているので非線形位置合わせを行う必要がある。 Conventional ablation treatments, for example, involve simulating the effects on abnormal tissue to confirm whether ablation has been performed sufficiently. Ablation treatments usually take about five minutes. Although patients undergoing treatment are usually breathing, they must stop breathing when taking CT images before, during, and immediately after ablation. Therefore, the positions of organs and tumor tissues in each CT image move and change shape, making nonlinear alignment necessary.

特許第6042718号公報Patent No. 6042718

従来の非線形位置合わせ技術では、CT値の違いを利用して、臓器の輪郭や血管などの構造といった組織の形状の位置合わせを行っている。例えば、肝臓領域における腫瘍の焼灼では比較的均一な臓器かつ均一なCT値を有している。しかし、焼灼が行われている領域のCT値が変化してしまうと、正しく腫瘍形状の変形を捉えることが難しく、焼灼の状況を把握することが難しかった。 Conventional nonlinear registration techniques use differences in CT values to register tissue shapes, such as organ contours and structures such as blood vessels. For example, ablation of a tumor in the liver region has a relatively uniform organ and uniform CT values. However, if the CT value of the region where ablation is being performed changes, it is difficult to accurately capture the deformation of the tumor shape, making it difficult to grasp the ablation status.

本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題は、焼灼の状況を精度よく把握できるようにすることである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。 The problem that the embodiments disclosed in this specification and the drawings aim to solve is to be able to grasp the cauterization situation with precision. However, the problems that the embodiments disclosed in this specification and the drawings aim to solve are not limited to the above problem. Problems that correspond to the effects of each configuration shown in the embodiments described below can also be positioned as other problems.

実施形態の医用画像処理装置は、取得部と、生成部と、位置合わせ部と、を持つ。取得部は、被検体を焼灼する前の焼灼前画像及び被検体を焼灼した後の焼灼後画像を取得する。生成部は、取得された前記焼灼後画像に基づいて、前記焼灼前画像を想定した仮想焼灼前画像を生成する。位置合わせ部は、前記焼灼前画像と前記仮想焼灼前画像の位置合わせを行い、位置合わせした際の位置合わせ情報を利用して焼灼後画像を変形し、位置合わせ済焼灼後画像を生成する。 The medical image processing device of the embodiment has an acquisition unit, a generation unit, and an alignment unit. The acquisition unit acquires a pre-ablation image before the subject is ablated and a post-ablation image after the subject is ablated. The generation unit generates a virtual pre-ablation image that is an image of the pre-ablation image based on the acquired post-ablation image. The alignment unit aligns the pre-ablation image and the virtual pre-ablation image, and transforms the post-ablation image using alignment information obtained at the time of alignment to generate an aligned post-ablation image.

実施形態に係るX線CT装置1の構成図。1 is a configuration diagram of an X-ray CT apparatus 1 according to an embodiment. X線CT装置1の処理の一例を示すフローチャート。4 is a flowchart showing an example of processing of the X-ray CT apparatus 1. 焼灼前画像及び焼灼後画像を取得した後、確認画像を生成するまで間における各CT画像のイメージを説明する図。13A to 13C are diagrams for explaining the images of each CT image from the time of acquiring the pre-ablation image and the post-ablation image until the time of generating a confirmation image. 焼灼前画像及び焼灼後画像を取得した後、確認画像を生成するまで間における各CT画像のイメージを説明する図。13A to 13C are diagrams for explaining the images of each CT image from the time of acquiring the pre-ablation image and the post-ablation image until the time of generating a confirmation image. 薬剤投与前CT画像及び薬剤投与後CT画像を取得した後、確認画像を生成するまで間における各CT画像のイメージを説明する図。11A and 11B are diagrams for explaining the images of each CT image from the time of acquiring a pre-drug administration CT image and a post-drug administration CT image until a confirmation image is generated.

以下、図面を参照しながら、実施形態の医用画像処理装置、医用画像処理方法、及びプログラムについて説明する。 The following describes the medical image processing device, medical image processing method, and program of the embodiment with reference to the drawings.

図1は、実施形態に係るX線CT装置1の構成図である。X線CT装置1は、例えば、架台装置10と、寝台装置30と、コンソール装置40と、を有する。図1では、説明の都合上、架台装置10をZ軸方向から見た図とX軸方向から見た図の双方を掲載しているが、実際には、架台装置10は一つである。実施形態では、非チルト状態での回転フレーム17の回転軸または寝台装置30の天板33の長手方向をZ軸方向、Z軸方向に直交し、床面に対して水平である軸をX軸方向、Z軸方向に直交し、床面に対して垂直である方向をY軸方向とそれぞれ定義する。X線CT装置1は、医用画像処理装置の一例である。 Figure 1 is a configuration diagram of an X-ray CT device 1 according to an embodiment. The X-ray CT device 1 includes, for example, a gantry device 10, a bed device 30, and a console device 40. For convenience of explanation, FIG. 1 shows both a view of the gantry device 10 from the Z-axis direction and a view from the X-axis direction, but in reality, there is only one gantry device 10. In the embodiment, the rotation axis of the rotating frame 17 in a non-tilted state or the longitudinal direction of the top plate 33 of the bed device 30 is defined as the Z-axis direction, an axis perpendicular to the Z-axis direction and horizontal to the floor surface is defined as the X-axis direction, and a direction perpendicular to the Z-axis direction and perpendicular to the floor surface is defined as the Y-axis direction. The X-ray CT device 1 is an example of a medical image processing device.

実施形態のX線CT装置1は、例えば、がんの治療として行われるCTガイド下でのラジオ焼灼による焼灼治療に利用される。焼灼は、例えば、がん細胞に焼灼針を刺入し、高周波を印加することでがん細胞をラジオ波により壊死させるために行われるものである。焼灼によりがん細胞を壊死させるためには、焼灼対象となるがん細胞が目標温度、例えば70℃に到達した時間が所定時間、例えば5分間以上となることが求められる。X線CT装置1では、焼灼対象を含む被検体のCT画像を撮像し、CT画像により得られるCT値に基づいて、焼灼対象の温度を検出する。医師は、X線CT装置1により検出された焼灼対象の温度を確認しながら焼灼対象を焼灼する。 The X-ray CT device 1 of the embodiment is used, for example, in radio ablation treatment under CT guidance, which is performed as a cancer treatment. Ablation is performed, for example, by inserting an ablation needle into cancer cells and applying high frequency waves to cause necrosis of the cancer cells with radio waves. To cause necrosis of cancer cells by ablation, it is required that the time it takes for the cancer cells to reach a target temperature, for example 70°C, is a predetermined time, for example 5 minutes or more. The X-ray CT device 1 captures a CT image of a subject including a subject to be ablated, and detects the temperature of the subject to be ablated based on the CT value obtained from the CT image. A doctor ablate the subject while checking the temperature of the subject detected by the X-ray CT device 1.

架台装置10は、例えば、X線管11と、ウェッジ12と、コリメータ13と、X線高電圧装置14と、X線検出器15と、データ収集システム(以下、DAS:Data Acquisition System)16と、回転フレーム17と、制御装置18とを有する。 The gantry device 10 includes, for example, an X-ray tube 11, a wedge 12, a collimator 13, an X-ray high voltage device 14, an X-ray detector 15, a data acquisition system (hereinafter, DAS: Data Acquisition System) 16, a rotating frame 17, and a control device 18.

X線管11は、X線高電圧装置14からの高電圧の印加により、陰極(フィラメント)から陽極(ターゲット)に向けて熱電子を照射することでX線を発生させる。X線管11は、真空管を含む。例えば、X線管11は、回転する陽極に熱電子を照射することでX線を発生させる回転陽極型のX線管である。 The X-ray tube 11 generates X-rays by irradiating thermoelectrons from a cathode (filament) to an anode (target) when a high voltage is applied from the X-ray high voltage device 14. The X-ray tube 11 includes a vacuum tube. For example, the X-ray tube 11 is a rotating anode type X-ray tube that generates X-rays by irradiating thermoelectrons to a rotating anode.

ウェッジ12は、X線管11から画像診断の対象となる被検体Pに照射されるX線量を調節するためのフィルタである。ウェッジ12は、X線管11から被検体Pに照射されるX線量の分布が予め定められた分布になるように、自身を透過するX線を減衰させる。ウェッジ12は、ウェッジフィルタ(wedge filter)、ボウタイフィルタ(bow-tie filter)とも呼ばれる。ウェッジ12は、例えば、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したものである。 The wedge 12 is a filter for adjusting the amount of X-rays irradiated from the X-ray tube 11 to the subject P who is the subject of image diagnosis. The wedge 12 attenuates the X-rays that pass through it so that the distribution of the amount of X-rays irradiated from the X-ray tube 11 to the subject P becomes a predetermined distribution. The wedge 12 is also called a wedge filter or a bow-tie filter. The wedge 12 is, for example, made of processed aluminum so that it has a predetermined target angle and a predetermined thickness.

コリメータ13は、ウェッジ12を透過したX線の照射範囲を絞り込むための機構である。コリメータ13は、例えば、複数の鉛板の組み合わせによってスリットを形成することで、X線の照射範囲を絞り込む。コリメータ13は、X線絞りと呼ばれる場合もある。コリメータ13の絞り込み範囲は、機械的に駆動可能であってよい。 The collimator 13 is a mechanism for narrowing the irradiation range of the X-rays that have passed through the wedge 12. The collimator 13 narrows the irradiation range of the X-rays, for example, by forming a slit by combining multiple lead plates. The collimator 13 is sometimes called an X-ray aperture. The narrowing range of the collimator 13 may be mechanically operable.

X線高電圧装置14は、例えば、高電圧発生装置と、X線制御装置とを有する。高電圧発生装置は、変圧器(トランス)および整流器などを含む電気回路を有し、X線管11に印加する高電圧を発生させる。X線制御装置は、X線管11に発生させるべきX線量に応じて高電圧発生装置の出力電圧を制御する。高電圧発生装置は、上述した変圧器によって昇圧を行うものであってもよいし、インバータによって昇圧を行うものであってもよい。X線高電圧装置14は、回転フレーム17に設けられてもよいし、架台装置10の固定フレーム(不図示)の側に設けられてもよい。 The X-ray high voltage device 14 has, for example, a high voltage generator and an X-ray control device. The high voltage generator has an electric circuit including a transformer and a rectifier, and generates a high voltage to be applied to the X-ray tube 11. The X-ray control device controls the output voltage of the high voltage generator according to the amount of X-rays to be generated by the X-ray tube 11. The high voltage generator may be one that boosts the voltage using the above-mentioned transformer, or one that boosts the voltage using an inverter. The X-ray high voltage device 14 may be provided on the rotating frame 17, or on the side of the fixed frame (not shown) of the gantry device 10.

X線検出器15は、X線管11が発生させ、被検体Pを通過して入射したX線の強度を検出する。X線検出器15は、検出したX線の強度に応じた電気信号(光信号などでもよい)をDAS16に出力する。X線検出器15は、例えば、複数のX線検出素子列を有する。複数のX線検出素子列のそれぞれは、X線管11の焦点を中心とした円弧に沿ってチャネル方向に複数のX線検出素子が配列されたものである。複数のX線検出素子列は、スライス方向(列方向、row方向)に配列される。 The X-ray detector 15 detects the intensity of the X-rays generated by the X-ray tube 11 and passing through the subject P. The X-ray detector 15 outputs an electrical signal (which may be an optical signal, etc.) corresponding to the intensity of the detected X-rays to the DAS 16. The X-ray detector 15 has, for example, multiple rows of X-ray detection elements. Each of the multiple rows of X-ray detection elements has multiple X-ray detection elements arranged in the channel direction along an arc centered on the focal point of the X-ray tube 11. The multiple rows of X-ray detection elements are arranged in the slice direction (row direction).

X線検出器15は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有する。それぞれのシンチレータは、シンチレータ結晶を有する。シンチレータ結晶は、入射するX線の強度に応じた光量の光を発する。グリッドは、シンチレータアレイのX線が入射する面に配置され、散乱X線を吸収する機能を有するX線遮蔽板を有する。なお、グリッドは、コリメータ(一次元コリメータまたは二次元コリメータ)と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、例えば、光電子増倍管(フォトマルチプライヤー:PMT)等の光センサを有する。光センサアレイは、シンチレータにより発せられる光の光量に応じた電気信号を出力する。X線検出器15は、入射したX線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であってもよい。 The X-ray detector 15 is an indirect detector having, for example, a grid, a scintillator array, and an optical sensor array. The scintillator array has a plurality of scintillators. Each scintillator has a scintillator crystal. The scintillator crystal emits an amount of light according to the intensity of the incident X-rays. The grid is arranged on the surface of the scintillator array on which the X-rays are incident, and has an X-ray shielding plate that has the function of absorbing scattered X-rays. The grid is sometimes called a collimator (one-dimensional collimator or two-dimensional collimator). The optical sensor array has, for example, an optical sensor such as a photomultiplier tube (PMT). The optical sensor array outputs an electrical signal according to the amount of light emitted by the scintillator. The X-ray detector 15 may be a direct conversion type detector having a semiconductor element that converts the incident X-rays into an electrical signal.

DAS16は、例えば、増幅器と、積分器と、A/D変換器とを有する。増幅器は、X線検出器15の各X線検出素子により出力される電気信号に対して増幅処理を行う。積分器は、増幅処理が行われた電気信号をビュー期間に亘って積分する。A/D変換器は、積分結果を示す電気信号をデジタル信号に変換する。DAS16は、デジタル信号に基づく検出データをコンソール装置40に出力する。 DAS16 includes, for example, an amplifier, an integrator, and an A/D converter. The amplifier performs an amplification process on the electrical signal output by each X-ray detection element of the X-ray detector 15. The integrator integrates the amplified electrical signal over a view period. The A/D converter converts the electrical signal indicating the integration result into a digital signal. DAS16 outputs detection data based on the digital signal to the console device 40.

回転フレーム17は、X線管11、ウェッジ12、およびコリメータ13と、X線検出器15とを対向支持する円環状の部材である。回転フレーム17は、中央に円形の開口が形成された円形の両側面と、両側面の内側円同士を繋ぐ内側面と、両側面の外側円同士を繋ぐ外側面と、を備える円環状の部材である。回転フレーム17の両側面は平面であり、内側面及び外側面は曲面である。 The rotating frame 17 is an annular member that supports the X-ray tube 11, wedge 12, and collimator 13 in opposing relation to the X-ray detector 15. The rotating frame 17 is an annular member that has two circular side surfaces with a circular opening in the center, an inner side surface that connects the inner circles on both sides, and an outer side surface that connects the outer circles on both sides. Both side surfaces of the rotating frame 17 are flat, and the inner and outer sides are curved.

回転フレーム17は、不図示の固定フレームによって、内部に導入された被検体Pを中心として回転自在に支持される。回転フレーム17は、更にDAS16を支持する。DAS16が出力する検出データは、回転フレーム17に設けられた発光ダイオード(LED)を有する送信機から、光通信によって、架台装置10の非回転部分(例えば固定フレーム)に設けられたフォトダイオードを有する受信機に送信され、受信機によってコンソール装置40に転送される。なお、回転フレーム17から非回転部分への検出データの送信方法として、前述の光通信を用いた方法に限らず、非接触型の任意の送信方法を採用してよい。回転フレーム17は、X線管11などを支持して回転させることができるものであれば、円環状の部材に限らず、アームのような部材であってもよい。 The rotating frame 17 is supported by a fixed frame (not shown) so as to be freely rotatable around the subject P introduced inside. The rotating frame 17 further supports the DAS 16. The detection data output by the DAS 16 is transmitted by optical communication from a transmitter having a light-emitting diode (LED) provided on the rotating frame 17 to a receiver having a photodiode provided on a non-rotating part (e.g., the fixed frame) of the gantry device 10, and is then transferred to the console device 40 by the receiver. Note that the method of transmitting the detection data from the rotating frame 17 to the non-rotating part is not limited to the above-mentioned method using optical communication, and any non-contact transmission method may be adopted. The rotating frame 17 is not limited to a ring-shaped member, and may be an arm-like member as long as it can support and rotate the X-ray tube 11, etc.

X線CT装置1は、例えば、X線管11とX線検出器15の双方が回転フレーム17によって支持されて被検体Pの周囲を回転するRotate/Rotate-TypeのX線CT装置(第3世代CT)であるが、これに限らず、円環状に配列された複数のX線検出素子が固定フレームに固定され、X線管11が被検体Pの周囲を回転するStationary/Rotate-TypeのX線CT装置(第4世代CT)であってもよい。 The X-ray CT device 1 is, for example, a Rotate/Rotate-type X-ray CT device (third generation CT) in which both the X-ray tube 11 and the X-ray detector 15 are supported by a rotating frame 17 and rotate around the subject P, but is not limited to this and may also be a Stationary/Rotate-type X-ray CT device (fourth generation CT) in which multiple X-ray detection elements arranged in a circular ring are fixed to a fixed frame and the X-ray tube 11 rotates around the subject P.

制御装置18は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサを有する処理回路と、モータやアクチュエータなどを含む駆動機構とを有する。処理回路は、例えば、ハードウェアプロセッサが記憶装置(記憶回路)に記憶されたプログラムを実行することにより、これらの機能を実現するものである。 The control device 18 has, for example, a processing circuit having a processor such as a CPU (Central Processing Unit) and a drive mechanism including a motor, actuator, etc. The processing circuit realizes these functions by, for example, a hardware processor executing a program stored in a storage device (storage circuit).

ハードウェアプロセッサとは、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit; ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device; SPLD)または複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device; CPLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array; FPGA)などの回路(circuitry)を意味する。記憶装置にプログラムを記憶させる代わりに、ハードウェアプロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。この場合、ハードウェアプロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。ハードウェアプロセッサは、単一の回路として構成されるものに限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのハードウェアプロセッサとして構成され、各機能を実現するようにしてもよい。記憶装置は、非一時的(ハードウェアの)記憶媒体でもよい。また、複数の構成要素を1つのハードウェアプロセッサに統合して各機能を実現するようにしてもよい。 The hardware processor refers to a circuit such as a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an Application Specific Integrated Circuit (ASIC), a programmable logic device (e.g., a Simple Programmable Logic Device (SPLD) or a Complex Programmable Logic Device (CPLD), or a Field Programmable Gate Array (FPGA). Instead of storing a program in a storage device, the program may be directly built into the circuit of the hardware processor. In this case, the hardware processor realizes a function by reading and executing the program built into the circuit. The hardware processor is not limited to being configured as a single circuit, but may be configured as a single hardware processor by combining multiple independent circuits to realize each function. The storage device may be a non-transitory (hardware) storage medium. Also, multiple components may be integrated into a single hardware processor to realize each function.

制御装置18は、例えば、回転フレーム17を回転させたり、架台装置10の架台をチルトさせたり、寝台装置30の天板33を上下動動作などで移動させたり、X線管11からX線を放射(曝射)させたりする。制御装置18は、架台装置10に設けられてもよいし、コンソール装置40に設けられてもよい。 The control device 18, for example, rotates the rotating frame 17, tilts the gantry of the gantry device 10, moves the top plate 33 of the bed device 30 by vertical movement, and radiates (exposes) X-rays from the X-ray tube 11. The control device 18 may be provided in the gantry device 10 or in the console device 40.

寝台装置30は、スキャン対象となる被検体Pを搭乗させて移動させ、架台装置10の回転フレーム17の内部に導入する装置である。寝台装置30は、例えば、基台31と、寝台上下動装置32と、天板33と、支持フレーム34と、を備える。基台31は、支持フレーム34を鉛直方向(Y軸方向)に移動可能に支持する筐体を含む。 The bed device 30 is a device on which the subject P to be scanned is placed, moved, and introduced into the rotating frame 17 of the gantry device 10. The bed device 30 includes, for example, a base 31, a bed vertical movement device 32, a top plate 33, and a support frame 34. The base 31 includes a housing that supports the support frame 34 so that it can move in the vertical direction (Y-axis direction).

コンソール装置40は、例えば、メモリ41と、ディスプレイ42と、入力インターフェース43と、処理回路50とを有する。実施形態では、コンソール装置40は架台装置10とは別体として説明するが、架台装置10にコンソール装置40の各構成要素の一部または全部が含まれてもよい。 The console device 40 has, for example, a memory 41, a display 42, an input interface 43, and a processing circuit 50. In the embodiment, the console device 40 is described as being separate from the gantry device 10, but the gantry device 10 may include some or all of the components of the console device 40.

メモリ41は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等により実現される。メモリ41は、例えば、検出データや投影データ、再構成画像データ、CT画像データ等を記憶する。これらのデータは、メモリ41ではなく(或いはメモリ41に加えて)、X線CT装置1が通信可能な外部メモリに記憶されてもよい。外部メモリは、例えば、外部メモリを管理するクラウドサーバが読み書きの要求を受け付けることで、クラウドサーバによって制御されるものである。 The memory 41 is realized by, for example, a semiconductor memory element such as a RAM (Random Access Memory), a flash memory, a hard disk, an optical disk, etc. The memory 41 stores, for example, detection data, projection data, reconstructed image data, CT image data, etc. These data may be stored in an external memory with which the X-ray CT device 1 can communicate, instead of the memory 41 (or in addition to the memory 41). The external memory is controlled by, for example, a cloud server that manages the external memory, by the cloud server accepting a read/write request.

ディスプレイ42は、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ42は、処理回路50によって生成された医用画像(CT画像)や、医師や技師などの操作者による各種操作を受け付けるGUI(Graphical User Interface)画像等を表示する。ディスプレイ42は、例えば、液晶ディスプレイやCRT(Cathode Ray Tube)、有機EL(Electroluminescence)ディスプレイ等である。ディスプレイ42は、架台装置10に設けられてもよい。ディスプレイ42は、デスクトップ型でもよいし、コンソール装置40の本体部と無線通信可能な表示装置(例えばタブレット端末)でもよい。 The display 42 displays various types of information. For example, the display 42 displays medical images (CT images) generated by the processing circuit 50, GUI (Graphical User Interface) images that accept various operations by operators such as doctors and engineers, and the like. The display 42 is, for example, a liquid crystal display, a CRT (Cathode Ray Tube), an organic EL (Electroluminescence) display, or the like. The display 42 may be provided on the pedestal device 10. The display 42 may be a desktop type, or may be a display device (e.g., a tablet terminal) that can wirelessly communicate with the main body of the console device 40.

入力インターフェース43は、操作者による各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作の内容を示す電気信号を処理回路50に出力する。例えば、入力インターフェース43は、検出データまたは投影データを収集する際の収集条件、CT画像を再構成する際の再構成条件、CT画像から後処理画像を生成する際の画像処理条件などの入力操作を受け付ける。 The input interface 43 accepts various input operations by the operator and outputs an electrical signal indicating the content of the accepted input operation to the processing circuit 50. For example, the input interface 43 accepts input operations such as collection conditions when collecting detection data or projection data, reconstruction conditions when reconstructing a CT image, and image processing conditions when generating a post-processed image from a CT image.

入力インターフェース43は、例えば、マウスやキーボード、タッチパネル、ドラッグボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック、ダイヤル、カメラ、赤外線センサ、マイク等により実現される。入力インターフェース43は、コンソール装置40の本体部と無線通信可能な表示装置(例えばタブレット端末)により実現されてもよい。 The input interface 43 is realized, for example, by a mouse, a keyboard, a touch panel, a drag ball, a switch, a button, a joystick, a dial, a camera, an infrared sensor, a microphone, etc. The input interface 43 may also be realized by a display device (e.g., a tablet terminal) capable of wireless communication with the main body of the console device 40.

入力インターフェース43は、更に、被検体Pの造影CT画像を撮影する際に、被検体Pの氏名や重量(体重)などの被検体Pの入力操作を受け付ける。入力インターフェース43は、ウィンドウレベル及びウィンドウ幅を設定する際に、ウィンドウレベル及びウィンドウ幅を調整するための入力情報の入力操作を受け付ける。以下の説明において、ウィンドウレベル及びウィンドウ幅の調整を輝度調整ということがある。輝度調整のための入力操作については、後にさらに説明する。 The input interface 43 further accepts input operations of subject P, such as the subject P's name and weight (body weight), when capturing a contrast CT image of the subject P. The input interface 43 accepts input operations of input information for adjusting the window level and window width when setting the window level and window width. In the following description, the adjustment of the window level and window width may be referred to as brightness adjustment. The input operations for brightness adjustment will be described further below.

なお、本明細書において入力インターフェースはマウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェースの例に含まれる。 In this specification, the input interface is not limited to an interface equipped with physical operating parts such as a mouse and a keyboard. For example, an example of an input interface also includes an electrical signal processing circuit that receives an electrical signal corresponding to an input operation from an external input device provided separately from the device and outputs this electrical signal to a control circuit.

処理回路50は、X線CT装置1の全体の動作を制御する。処理回路50は、例えば、制御機能51と、前処理機能52と、再構成処理機能53と、画像処理機能54と、取得機能55と、生成機能56と、位置合わせ機能57と、表示制御機能58とを備える。処理回路50は、例えば、ハードウェアプロセッサが記憶装置(記憶回路)に記憶されたプログラムを実行することにより、これらの機能を実現するものである。 The processing circuitry 50 controls the overall operation of the X-ray CT device 1. The processing circuitry 50 includes, for example, a control function 51, a pre-processing function 52, a reconstruction processing function 53, an image processing function 54, an acquisition function 55, a generation function 56, an alignment function 57, and a display control function 58. The processing circuitry 50 realizes these functions, for example, by a hardware processor executing a program stored in a storage device (storage circuit).

ハードウェアプロセッサとは、例えば、CPU、GPU、特定用途向け集積回路、プログラマブル論理デバイスまたは複合プログラマブル論理デバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイなどの回路を意味する。記憶装置にプログラムを記憶させる代わりに、ハードウェアプロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むように構成しても構わない。ハードウェアプロセッサは、単一の回路として構成されるものに限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのハードウェアプロセッサとして構成され、各機能を実現するようにしてもよい。記憶装置は、非一時的(ハードウェアの)記憶媒体でもよい。また、複数の構成要素を1つのハードウェアプロセッサに統合して各機能を実現するようにしてもよい。 The hardware processor refers to a circuit such as a CPU, GPU, application specific integrated circuit, programmable logic device or composite programmable logic device, or field programmable gate array. Instead of storing the program in a memory device, the program may be directly embedded in the circuit of the hardware processor. The hardware processor is not limited to being configured as a single circuit, but may be configured as a single hardware processor by combining multiple independent circuits to realize each function. The memory device may be a non-transitory (hardware) storage medium. In addition, multiple components may be integrated into a single hardware processor to realize each function.

コンソール装置40または処理回路50が有する各構成要素は、分散化されて複数のハードウェアにより実現されてもよい。処理回路50は、コンソール装置40が有する構成ではなく、コンソール装置40と通信可能な処理装置によって実現されてもよい。処理装置は、例えば、一つのX線CT装置と接続されたワークステーション、或いは、複数のX線CT装置に接続され、以下に説明する処理回路50と同等の処理を一括して実行する装置(例えばクラウドサーバ)である。処理回路50に含まれる各機能は、複数の回路に分散されていてもよいし、メモリ41に記憶されたアプリケーションソフトを起動させることで利用可能となるようにしてもよい。 Each component of the console device 40 or the processing circuit 50 may be distributed and realized by multiple pieces of hardware. The processing circuit 50 may be realized by a processing device capable of communicating with the console device 40, rather than being a component of the console device 40. The processing device is, for example, a workstation connected to one X-ray CT device, or a device (e.g., a cloud server) connected to multiple X-ray CT devices and collectively executing processing equivalent to that of the processing circuit 50 described below. Each function included in the processing circuit 50 may be distributed to multiple circuits, or may be made available by starting application software stored in the memory 41.

制御機能51は、入力インターフェース43が受け付けた入力操作に基づいて、処理回路50の各種機能を制御する。例えば、制御機能51は、X線高電圧装置14、DAS16、制御装置18および寝台上下動装置32を制御することで、架台装置10における検出データの収集処理等を実行する。 The control function 51 controls various functions of the processing circuit 50 based on the input operations received by the input interface 43. For example, the control function 51 controls the X-ray high voltage device 14, the DAS 16, the control device 18, and the bed vertical movement device 32 to perform the collection process of the detection data in the gantry device 10, etc.

前処理機能52は、DAS16により出力された検出データに対して対数変換処理やオフセット補正処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正等の前処理を行い、投影データを生成し、生成した投影データをメモリ41に記憶させる。 The pre-processing function 52 performs pre-processing such as logarithmic conversion, offset correction, inter-channel sensitivity correction, and beam hardening correction on the detection data output by the DAS 16, generates projection data, and stores the generated projection data in the memory 41.

再構成処理機能53は、前処理機能52によって生成された投影データに対して、フィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法等による再構成処理を行って、CT画像(CT画像データ)を生成する。再構成処理機能53は、生成したCT画像をメモリ41に記憶させる。CT画像は、X線検出器15の検出結果に基づく画像である。被検体の焼灼前に撮像されたCT画像は焼灼前画像であり、被検体の焼灼後に撮像されたCT画像は、焼灼後画像である。 The reconstruction processing function 53 performs reconstruction processing using a filtered back projection method, an iterative reconstruction method, or the like on the projection data generated by the preprocessing function 52 to generate a CT image (CT image data). The reconstruction processing function 53 stores the generated CT image in the memory 41. The CT image is an image based on the detection result of the X-ray detector 15. The CT image captured before the subject is ablated is a pre-ablation image, and the CT image captured after the subject is ablated is a post-ablation image.

画像処理機能54は、入力インターフェース43が受け付けた入力操作に基づいて、CT画像データを公知の方法により、三次元画像データや任意断面の断面画像データに変換する。三次元画像データへの変換は、前処理機能52によって行われてもよい。画像処理機能54は、例えば、再構成処理機能53により生成されたCT画像における複数の断面に相当する断面画像を複数生成する。 The image processing function 54 converts the CT image data into three-dimensional image data or cross-sectional image data of an arbitrary cross section by a known method based on the input operation received by the input interface 43. The conversion into three-dimensional image data may be performed by the pre-processing function 52. The image processing function 54 generates, for example, multiple cross-sectional images corresponding to multiple cross sections in the CT image generated by the reconstruction processing function 53.

取得機能55は、再構成処理機能53により生成され、またはメモリ41に記憶された焼灼対象を焼灼する前の焼灼前画像及び焼灼対象を焼灼した後の焼灼後画像を取得する。焼灼前画像及び焼灼後画像としては、再構成処理機能53や画像処理機能54により生成されたCT画像が用いられてもよい。取得機能55は、取得部の一例である。 The acquisition function 55 acquires a pre-ablation image before the ablation target is ablated and a post-ablation image after the ablation target is ablated, which are generated by the reconstruction processing function 53 or stored in the memory 41. As the pre-ablation image and the post-ablation image, a CT image generated by the reconstruction processing function 53 or the image processing function 54 may be used. The acquisition function 55 is an example of an acquisition unit.

生成機能56は、取得機能55により取得された焼灼後画像に基づいて、焼灼前画像を想定した仮想焼灼前画像を生成する。生成機能56は、例えば、焼灼後熱画像を利用した熱方程式シミュレーションにより仮想焼灼前画像を生成する。生成機能56は、その他の方式で仮想焼灼前熱画像を生成してもよい。生成機能56は、取生成得部の一例である。 The generation function 56 generates a virtual pre-ablation image that is an image of the pre-ablation image based on the post-ablation image acquired by the acquisition function 55. The generation function 56 generates the virtual pre-ablation image, for example, by a thermal equation simulation using the post-ablation thermal image. The generation function 56 may generate the virtual pre-ablation thermal image by other methods. The generation function 56 is an example of an acquisition unit.

位置合わせ機能57は、取得機能55により取得された焼灼前画像と、生成機能56により生成された仮想焼灼前画像の位置合わせを行う。生成機能56により生成された仮想焼灼前画像は、焼灼後画像により生成されるので、焼灼前画像と形状及び大きさが異なることが多い。位置合わせ機能57は、仮想焼灼前画像の形状及び大きさが焼灼前画像と同様となるように仮想焼灼前画像の形状及び大きさを調整することにより、焼灼前画像と仮想焼灼前画像を位置合わせする。位置合わせ機能57は、位置合わせ部の一例である。 The alignment function 57 aligns the pre-ablation image acquired by the acquisition function 55 with the virtual pre-ablation image generated by the generation function 56. The virtual pre-ablation image generated by the generation function 56 is generated from the post-ablation image, and therefore often differs in shape and size from the pre-ablation image. The alignment function 57 aligns the pre-ablation image and the virtual pre-ablation image by adjusting the shape and size of the virtual pre-ablation image so that the shape and size of the virtual pre-ablation image are similar to those of the pre-ablation image. The alignment function 57 is an example of an alignment unit.

位置合わせ機能57は、焼灼前画像と仮想焼灼前画像を位置合わせする際に、仮想焼灼前画像を調整した際の情報(以下、位置合わせ情報)を取得する。位置合わせ機能57は、取得した位置合わせ情報を利用して焼灼後画像を変形し、位置合わせ済焼灼後画像を生成する。 The alignment function 57 acquires information (hereinafter, alignment information) obtained when the virtual pre-ablation image is adjusted when aligning the pre-ablation image and the virtual pre-ablation image. The alignment function 57 uses the acquired alignment information to deform the post-ablation image and generate an aligned post-ablation image.

位置合わせ機能57は、取得機能55により取得した焼灼前画像と生成した位置合わせ済焼灼後画像を用いてサーモCT計算を行う。サーモCT計算では、CT画像におけるCT値に基づいて、被検体の各部位の温度を算出する。位置合わせ機能57は、サーモCT計算の結果に基づいて、焼灼対象の温度及び焼灼対象以外の部位の温度に関する情報を取得する。 The alignment function 57 performs a thermo-CT calculation using the pre-ablation image acquired by the acquisition function 55 and the generated aligned post-ablation image. In the thermo-CT calculation, the temperature of each part of the subject is calculated based on the CT value in the CT image. The alignment function 57 acquires information regarding the temperature of the ablation target and the temperature of parts other than the ablation target based on the results of the thermo-CT calculation.

表示制御機能58は、画像処理機能54により変換された三次元画像データや断面画像データ等をディスプレイ42に表示させる。ディスプレイ42に表示される断面画像は、ウィンドウレベル及びウィンドウ幅が調整された画像であり、例えば、医師等の診断に利用される画像(以下、診断画像)である。断面画像は、再構成処理機能53により、CT撮影データから再構成された2次元断面画像である。 The display control function 58 causes the display 42 to display the three-dimensional image data, cross-sectional image data, etc., converted by the image processing function 54. The cross-sectional image displayed on the display 42 is an image with an adjusted window level and window width, and is, for example, an image used for diagnosis by a doctor or the like (hereinafter, a diagnostic image). The cross-sectional image is a two-dimensional cross-sectional image reconstructed from CT scan data by the reconstruction processing function 53.

表示制御機能58は、さらに、位置合わせ機能57により取得された焼灼対象の温度及び焼灼対象以外の部位の温度に関する情報に基づいて、被検体の各部位の温度分布を示す確認画像を生成する。表示制御機能58は、生成した確認画像をディスプレイ42に表示させる。 The display control function 58 further generates a confirmation image showing the temperature distribution of each part of the subject based on the information regarding the temperature of the ablation target and the temperature of parts other than the ablation target obtained by the positioning function 57. The display control function 58 displays the generated confirmation image on the display 42.

次に、実施形態のX線CT装置1の動作について説明する。ここでは、焼灼治療に用いた場合のX線CT装置1の処理について説明する。焼灼治療を行う際には、焼灼対象を焼灼する前に焼灼前画像を撮像し、焼灼対象の焼灼が終了した後に焼灼後画像を撮像する。撮像した焼灼前画像及び焼灼後画像は、メモリ41に格納しておく。この状態に続くX線CT装置1の処理について説明する。 Next, the operation of the X-ray CT device 1 of the embodiment will be described. Here, the processing of the X-ray CT device 1 when used for ablation treatment will be described. When performing ablation treatment, a pre-ablation image is captured before ablation of the ablation target, and a post-ablation image is captured after ablation of the ablation target is completed. The captured pre-ablation image and post-ablation image are stored in the memory 41. The processing of the X-ray CT device 1 following this state will be described.

図2は、X線CT装置1の処理の一例を示すフローチャートである。まず、X線CT装置1は、取得機能55により、焼灼前画像を取得する(ステップS101)。ここでは、取得機能55は、焼灼治療を開始する直前に撮像(再構成)され、メモリ41に格納された焼灼前画像を取得する。 Figure 2 is a flowchart showing an example of processing by the X-ray CT device 1. First, the X-ray CT device 1 acquires a pre-ablation image by the acquisition function 55 (step S101). Here, the acquisition function 55 acquires the pre-ablation image that is captured (reconstructed) immediately before the start of the ablation treatment and stored in the memory 41.

続いて、取得機能55は、焼灼後画像を取得する(ステップS103)。取得機能55は、ここでは、焼灼治療を行っている最中であり、焼灼対象を焼灼した後、焼灼対象の焼灼が十分に行われたか否かが判定される直前に取得された焼灼後画像を取得する。ここでの焼灼後画像は、再構成処理機能53により再構成されたCT画像をそのまま取得してもよいし、再構成処理機能53により再構成され、または画像処理機能54により生成されてメモリ41に格納されたCT画像を取得してもよい。 Then, the acquisition function 55 acquires a post-ablation image (step S103). Here, the acquisition function 55 acquires a post-ablation image acquired during the ablation treatment, immediately before it is determined whether the ablation of the ablation target has been sufficiently performed after the ablation target has been ablated. The post-ablation image may be a CT image reconstructed by the reconstruction processing function 53, or a CT image reconstructed by the reconstruction processing function 53 or generated by the image processing function 54 and stored in the memory 41.

続いて、生成機能56は、取得機能55により取得された焼灼後画像に基づいて、焼灼前画像を想定した仮想焼灼前画像を生成する(ステップS105)。図3は、焼灼前画像及び焼灼後画像を取得した後、確認画像を生成するまで間における各CT画像のイメージを説明する図である。例えば、図3の第1画像IM11に示す焼灼前画像において、臓器Zに腫瘍領域(焼灼対象である腫瘍が占める領域)Kが存在し、第2画像IM12に示す焼灼後画像では腫瘍領域Kの周囲における第1加熱領域Hが表示される。 Then, the generation function 56 generates a virtual pre-ablation image based on the post-ablation image acquired by the acquisition function 55 (step S105). FIG. 3 is a diagram explaining the image of each CT image from the acquisition of the pre-ablation image and the post-ablation image until the generation of the confirmation image. For example, in the pre-ablation image shown in the first image IM11 of FIG. 3, a tumor region (region occupied by the tumor to be ablated) K exists in the organ Z, and in the post-ablation image shown in the second image IM12, a first heated region H around the tumor region K is displayed.

仮想焼灼前画像を生成するにあたり、生成機能56は、例えば熱方程式シミュレーションを利用する。熱方適式シミュレーションを実行するにあたり、生成機能56は、まず、焼灼後画像に基づいて、プローブの位置及び臓器Zや腫瘍領域Kの形状や大きさを特定する。さらに、生成機能56は、腫瘍領域Kを焼灼した際の焼灼プローブの位置や焼灼プローブで電力を印加した際の電気プロファイルを特定する。電気プロファイルには、例えば、電力及び時間が含まれる。 When generating the virtual pre-ablation image, the generation function 56 uses, for example, a heat equation simulation. When executing a heat equation simulation, the generation function 56 first identifies the position of the probe and the shape and size of the organ Z and the tumor region K based on the post-ablation image. Furthermore, the generation function 56 identifies the position of the ablation probe when the tumor region K is ablated and the electrical profile when power is applied by the ablation probe. The electrical profile includes, for example, power and time.

続いて、生成機能56は、焼灼プローブから放射される熱がどのように拡散するかをシミュレーションすることにより予測する。このとき、生成機能56は、臓器Zや腫瘍領域Kにおける血管走行血流状態を取得して、血管走行血流状態によって温度変化が少なくなるいわゆるラジエータ効果を考慮して熱方程式シミュレーションを行ってもよい。生成機能56は、このような熱方程式シミュレーションを行うことで、例えば図3の第3画像IM13に示す仮想焼灼前画像を生成する。 Then, the generation function 56 predicts how the heat radiated from the cauterization probe will diffuse by simulating it. At this time, the generation function 56 may acquire the state of blood flow through blood vessels in the organ Z or the tumor region K, and perform a heat equation simulation taking into account the so-called radiator effect, in which the state of blood flow through blood vessels reduces temperature changes. By performing such a heat equation simulation, the generation function 56 generates a virtual pre-cauterization image, for example, as shown in the third image IM13 in FIG. 3.

生成機能56は、焼灼後画像のみに基づいて熱方程式シミュレーションにより仮想焼灼前画像を生成するほか、焼灼後画像を撮像した時間と焼灼前画像を撮像した時間の間に撮像した焼灼中画像を利用した熱方程式シミュレーションを用いてもよい。熱方程式シミュレーションは、予め想定したモデル関数を用いて行ってもよいし、深層学習を用いて行ってもよい。焼灼前画像や焼灼後画像は、CT画像でなくてもよく、例えば、CT画像に基づいて作成した腫瘍領域境界線を示す図形を示す画像を用いてもよい。 The generation function 56 may generate a virtual pre-ablation image by heat equation simulation based only on the post-ablation image, or may use a heat equation simulation using an image during ablation captured between the time when the post-ablation image was captured and the time when the pre-ablation image was captured. The heat equation simulation may be performed using a model function assumed in advance, or may be performed using deep learning. The pre-ablation image and the post-ablation image do not have to be CT images; for example, an image showing a figure showing the tumor region boundary line created based on a CT image may be used.

続いて、位置合わせ機能57は、取得機能55により取得された焼灼前画像と、生成機能56により生成された仮想焼灼前画像との位置合わせを行い、図3の第4画像IM14に示す位置合わせイメージ画像を生成する。第4画像IM14に示す画像は、仮想焼灼前画像を生成するイメージを示すものであるので、仮想焼灼前画像自体は生成しなくてもよい。腫瘍の焼灼にはある程度の時間がかかるので、腫瘍領域Kを含む臓器Zは、脈動等により時間の経過に伴って形状及び大きさが変化する。 Next, the alignment function 57 aligns the pre-ablation image acquired by the acquisition function 55 with the virtual pre-ablation image generated by the generation function 56, and generates an aligned image shown in the fourth image IM14 in FIG. 3. The image shown in the fourth image IM14 shows an image for generating a virtual pre-ablation image, so the virtual pre-ablation image itself does not need to be generated. Since it takes a certain amount of time to ablate a tumor, the shape and size of the organ Z including the tumor region K change over time due to pulsation, etc.

このため、第1画像IM11における焼灼前画像に含まれる臓器Zと、第2画像IM12における焼灼後画像における臓器Zとでは形状及び大きさが変化していることが多い。この場合には、焼灼前画像を焼灼後画像との比較が難しくなる。そこで、位置合わせ機能57により、形状および大きさ異なる焼灼前画像と仮想焼灼前画像の位置合わせを行う。ここでの位置合わせとしては、例えば、非線形位置合わせが行われる。 For this reason, the shape and size of organ Z in the pre-ablation image in the first image IM11 often differs from that of organ Z in the post-ablation image in the second image IM12. In such cases, it becomes difficult to compare the pre-ablation image with the post-ablation image. Therefore, the alignment function 57 aligns the pre-ablation image and the virtual pre-ablation image, which have different shapes and sizes. For example, nonlinear alignment is performed as the alignment here.

位置合わせ機能57は、焼灼前画像に対して仮想焼灼前画像を非線形位置合わせ処理し、その際に得られたX,Y,Z方向の移動量の情報を位置合わせ情報として取得する(ステップS107)。非線形位置合わせは、どのように行ってもよい。例えば、位置合わせ機能57は、図3の第4画像IM14に示すように、CT画像(焼灼前画像と仮想焼灼前画像)の濃度領域が類似している領域を追跡する方法を用いてもよいし、画像中における組織(腫瘍や臓器など)の境界線を追跡する方法を用いてもよい。 The alignment function 57 performs nonlinear alignment processing of the virtual pre-ablation image with respect to the pre-ablation image, and obtains information on the amount of movement in the X, Y, and Z directions obtained during the process as alignment information (step S107). Any method may be used for nonlinear alignment. For example, the alignment function 57 may use a method of tracking areas of similar density regions in the CT images (pre-ablation image and virtual pre-ablation image) as shown in the fourth image IM14 in FIG. 3, or may use a method of tracking the boundaries of tissues (such as tumors and organs) in the images.

さらに、焼灼前画像は、焼灼プローブが被検体に挿入される前に撮像され、焼灼後画像は、焼灼プローブが被検体に挿入された後に撮像されることがある。この場合には、焼灼中の焼灼プローブと臓器の全体形状の位置関係に基づいて、焼灼前画像に仮想的なプローブの位置を設定し、非線形位置合わせ処理に利用して位置合わせの精度向上を図ってもよい。 Furthermore, the pre-ablation image may be captured before the ablation probe is inserted into the subject, and the post-ablation image may be captured after the ablation probe is inserted into the subject. In this case, a virtual probe position may be set in the pre-ablation image based on the positional relationship between the ablation probe and the overall shape of the organ during ablation, and used in nonlinear registration processing to improve the accuracy of registration.

続いて、位置合わせ機能57は、取得した位置合わせ情報を利用して、焼灼後画像の形状及び大きさを調整し(ステップS109)、焼灼後画像を逆変換させるように変形させる。図3に示す第5画像IM15は、位置合わせ情報に基づいて焼灼後画像を調整した位置合わせ済焼灼後画像を示す。 Next, the alignment function 57 uses the acquired alignment information to adjust the shape and size of the post-ablation image (step S109) and deforms the post-ablation image so as to inversely transform it. The fifth image IM15 shown in FIG. 3 shows an aligned post-ablation image in which the post-ablation image has been adjusted based on the alignment information.

第5画像IM15には、臓器Z及び腫瘍領域Kの画像に対する重畳画像として、第1加熱領域H及び第2加熱領域Mが表示されている。第1加熱領域Hは、70度以上の温度で所定時間以上加熱された領域であり、第2加熱領域Mは、70度以上の温度で加熱されている領域が所定時間未満の領域である。 In the fifth image IM15, the first heated region H and the second heated region M are displayed as superimposed images on the images of the organ Z and the tumor region K. The first heated region H is a region that has been heated to a temperature of 70 degrees or higher for a predetermined period of time or more, and the second heated region M is a region that has been heated to a temperature of 70 degrees or higher for less than the predetermined period of time.

位置合わせ機能57は、焼灼後画像の形状及び大きさを調整することにより、焼灼前画像及び焼灼後画像の臓器Z及び腫瘍領域Kの形状及び大きさを合わせた位置合わせ済焼灼後画像を生成する。焼灼途中段階の焼灼途中画像を生成した場合には、この焼灼途中画像に基づいて位置合わせ情報を取得し、焼灼後画像を調整してもよい。 The registration function 57 adjusts the shape and size of the post-ablation image to generate a registered post-ablation image that matches the shape and size of the organ Z and tumor region K in the pre-ablation image and post-ablation image. When an in-progress image of an in-progress ablation stage is generated, registration information may be obtained based on this in-progress image to adjust the post-ablation image.

その後、位置合わせ機能57は、焼灼前画像と位置合わせ済焼灼後画像との間でサーモCT計算を行う(ステップS111)。サーモCT計算では、焼灼前画像と位置合わせ済焼灼後画像の差分を計算し、所定の換算係数を乗算することにより臓器Z及び腫瘍領域Kの温度を算出する。 Then, the alignment function 57 performs a thermo-CT calculation between the pre-ablation image and the aligned post-ablation image (step S111). In the thermo-CT calculation, the difference between the pre-ablation image and the aligned post-ablation image is calculated, and the temperature of the organ Z and the tumor region K is calculated by multiplying the difference by a predetermined conversion coefficient.

続いて、表示制御機能58は、焼灼前画像または焼灼後画像にサーモCT計算の計算結果に応じた情報(以下、重畳表示情報)を重畳表示させる(ステップS113)。図3に示す第6画像IM16は、重畳表示情報が含まれる確認画像を示す。確認画像では、臓器Z及び腫瘍領域Kに対して、第1加熱領域H及び第2加熱領域Mが重畳表示される。第1加熱領域H及び第2加熱領域Mが重畳表示情報である。第1加熱領域Hに腫瘍領域Kが含まれることにより、腫瘍領域Kが十分加熱されたことが認識される。 Next, the display control function 58 superimposes information corresponding to the results of the thermo-CT calculation (hereinafter, superimposed display information) on the pre-ablation image or the post-ablation image (step S113). The sixth image IM16 shown in FIG. 3 shows a confirmation image including superimposed display information. In the confirmation image, the first heating region H and the second heating region M are superimposed on the organ Z and the tumor region K. The first heating region H and the second heating region M are the superimposed display information. By including the tumor region K in the first heating region H, it is recognized that the tumor region K has been sufficiently heated.

表示制御機能58は、例えば、サーモCT計算の計算結果(温度)をピクセルごとに算出し、重畳表示情報として、算出された温度をピクセルごとに色を変えて表示したり、数値として表示したりしてもよいし、温度の等高線を生成して表示してもよい。重畳表示される重畳情報では、例えば、十分焼灼された範囲、例えば、70度以上の温度が所定時間以上加えられた範囲を示す領域を表示してもよい。こうして、X線CT装置1は、図2に示す処理を終了する。 The display control function 58 may, for example, calculate the results (temperature) of the thermo-CT calculation for each pixel, and display the calculated temperature as superimposed display information by changing the color of each pixel, displaying it as a numerical value, or may generate and display temperature contour lines. The superimposed display information may, for example, display an area indicating a sufficiently cauterized range, for example, an area where a temperature of 70 degrees or more has been applied for a predetermined period of time or more. In this way, the X-ray CT device 1 ends the processing shown in FIG. 2.

実施形態の医用画像処理装置は、焼灼後画像に基づいて仮想焼灼前画像を生成し、生成した仮想焼灼前画像と焼灼前画像の位置合わせを行うことで、位置合わせ情報を取得し、位置合わせ情報に基づいて、焼灼後画像を調整することより、焼灼対象に対する焼灼の影響(温度分布)を精度よく取得することができる。したがって、焼灼対象の焼灼の状態を精度よく確認することができる。その結果、焼灼対象に必要量の加熱を行うとともに、焼灼対象以外の部位に対する余分な加熱を抑制することができる。 The medical image processing device of the embodiment generates a virtual pre-ablation image based on a post-ablation image, aligns the generated virtual pre-ablation image with the pre-ablation image to obtain alignment information, and adjusts the post-ablation image based on the alignment information, thereby making it possible to accurately obtain the effect of ablation (temperature distribution) on the ablation target. Therefore, the ablation state of the ablation target can be confirmed with high accuracy. As a result, the ablation target can be heated to the required amount while preventing excess heating of areas other than the ablation target.

(変形例1)
次に、実施形態の変形例1について説明する。上記の実施形態では、焼灼後画像に基づいて、仮想焼灼前画像を生成し、仮想焼灼前画像と焼灼前画像を位置合わせした位置合わせ情報に基づいて焼灼後画像を調整した。これに対して、変形例1では、焼灼前画像に基づいて仮想焼灼後画像を生成する。
(Variation 1)
Next, a first modified example of the embodiment will be described. In the above embodiment, a virtual pre-ablation image is generated based on a post-ablation image, and the post-ablation image is adjusted based on registration information obtained by aligning the virtual pre-ablation image and the pre-ablation image. In contrast, in the first modified example, a virtual post-ablation image is generated based on a pre-ablation image.

図4は、焼灼前画像及び焼灼後画像を取得した後、確認画像を生成するまで間における各CT画像のイメージを説明する図である。例えば、取得機能55は、第1画像IM21に示す焼灼前画像及び第2画像IM22に示す焼灼後画像を取得する。焼灼前画像及び焼灼後画像を取得することは、上記の実施形態と同様である。 Figure 4 is a diagram illustrating the image of each CT image after the pre-ablation image and the post-ablation image are acquired and before the confirmation image is generated. For example, the acquisition function 55 acquires the pre-ablation image shown in the first image IM21 and the post-ablation image shown in the second image IM22. The acquisition of the pre-ablation image and the post-ablation image is similar to the above embodiment.

続いて、生成機能56は、焼灼前画像に基づいて、第3画像IM23に示す仮想焼灼後画像を生成する。ここでは、生成機能56は、上記の実施形態において、熱方程式シミュレーションにより焼灼後画像から仮想焼灼前画像を生成した手順と同様にして、熱方程式シミュレーションにより焼灼前熱画像から仮想焼灼後熱画像を生成する。 Then, the generation function 56 generates a virtual post-ablation image shown in the third image IM23 based on the pre-ablation image. Here, the generation function 56 generates a virtual post-ablation thermal image from the pre-ablation thermal image by heat equation simulation in a manner similar to the procedure in the above embodiment in which the virtual pre-ablation image was generated from the post-ablation image by heat equation simulation.

続いて、位置合わせ機能57は、生成機能56により生成された仮想焼灼後画像を、取得機能55により取得された焼灼後画像に非線形位置合わせすることにより、第4画像IM24に示す位置合わせ済焼灼後画像を取得する。位置合わせ済焼灼後画像に表示される第1加熱領域H及び第2加熱領域Mは、仮想焼灼後画像に基づくものである。変形例1において、焼灼後画像に第1加熱領域H及び第2加熱領域Mが含まれるが、焼灼後画像に第1加熱領域H及び第2加熱領域Mは含まれなくてもよい。 Then, the alignment function 57 nonlinearly aligns the virtual post-ablation image generated by the generation function 56 with the post-ablation image acquired by the acquisition function 55 to acquire an aligned post-ablation image shown in the fourth image IM24. The first heating region H and the second heating region M displayed in the aligned post-ablation image are based on the virtual post-ablation image. In the first modification example, the post-ablation image includes the first heating region H and the second heating region M, but the post-ablation image does not necessarily need to include the first heating region H and the second heating region M.

その後、位置合わせ機能57は、上記の実施形態と同様にして、取得機能55により取得した焼灼後画像と、生成機能56により生成した位置合わせ済焼灼後画像を用いてサーモCT計算を行う。以後の処理は、上記の実施形態と同様であり、最終的に、第5画像IM25に示す確認画像を生成する。 Then, the alignment function 57 performs a thermo-CT calculation using the post-ablation image acquired by the acquisition function 55 and the aligned post-ablation image generated by the generation function 56, in the same manner as in the above embodiment. The subsequent processing is the same as in the above embodiment, and finally generates a confirmation image shown in the fifth image IM25.

変形例1の医用画像処理装置は、上記実施形態の医用画像処理装置と同様の作用効果を奏する。変形例1の医用画像処理装置では、焼灼前画像に基づいて仮想焼灼後画像を生成し、仮想焼灼後画像に基づいて位置合わせ済焼灼後画像を生成する。このように、焼灼前画像を用いて仮想焼灼後画像を生成することもできる。 The medical image processing device of the first modification has the same effect as the medical image processing device of the above embodiment. In the medical image processing device of the first modification, a virtual post-ablation image is generated based on a pre-ablation image, and an aligned post-ablation image is generated based on the virtual post-ablation image. In this way, a virtual post-ablation image can also be generated using a pre-ablation image.

(変形例2)
続いて、変形例2について説明する。上記の実施形態では、焼灼前画像及び焼灼後画像としていずれもCT画像を利用していた。これに対して、変形例2では、焼灼前画像または焼灼後画像、例えば焼灼後画像として、CT画像以外の画像、例えばPET(Positron Emission Tomography)画像を用いる。PET画像は、PET-CTにより撮像された画像である。
(Variation 2)
Next, a description will be given of Modification 2. In the above embodiment, CT images are used as both the pre-ablation image and the post-ablation image. In contrast, in Modification 2, an image other than a CT image, for example, a PET (Positron Emission Tomography) image, is used as the pre-ablation image or the post-ablation image, for example, the post-ablation image. The PET image is an image captured by PET-CT.

図5は、薬剤投与前CT画像及び薬剤投与後CT画像を取得した後、確認画像を生成するまで間における各CT画像のイメージを説明する図である。例えば、取得機能55は、第1画像IM31に示す薬剤投与前CT画像及び第2画像IM32に示すPET画像を取得する。PET画像は、例えば、図示しないPET-CTにより撮像された画像である。PET画像には、臓器Z及び腫瘍領域Kのほか、薬剤領域Yが含まれる。薬剤領域Yは、治療に対する薬剤がいきわたった領域である。 Figure 5 is a diagram explaining the image of each CT image from the acquisition of the pre-drug administration CT image and the post-drug administration CT image until the generation of the confirmation image. For example, the acquisition function 55 acquires the pre-drug administration CT image shown in the first image IM31 and the PET image shown in the second image IM32. The PET image is, for example, an image captured by a PET-CT (not shown). The PET image includes the organ Z and the tumor region K as well as the drug region Y. The drug region Y is the region where the drug for treatment has spread.

さらに、取得機能55は、X線CT装置1により、薬剤投与前CT画像を撮像した後に撮像された薬剤投与後画像生成用CT画像を取得する。取得機能55により取得された薬剤投与後画像生成用CT画像は、薬剤投与後CT画像を生成するために撮像されたCT画像である。X線CT装置1は、第1撮像装置の一例である。薬剤投与前CT画像は、第1画像の一例である。 Furthermore, the acquisition function 55 acquires a CT image for generating a post-drug administration image captured by the X-ray CT device 1 after capturing the pre-drug administration CT image. The CT image for generating a post-drug administration image acquired by the acquisition function 55 is a CT image captured to generate a post-drug administration CT image. The X-ray CT device 1 is an example of a first imaging device. The pre-drug administration CT image is an example of a first image.

続いて、生成機能56は、被検体に薬剤が投与された後、PET-CTにより撮像され取得機能55により取得されたPET画像に基づいて、PET画像の撮像時に被検体に投与されPET画像に含まれる薬剤の分布の画像を抽出する。生成機能56は、抽出した薬剤領域Yを、取得機能55により取得された薬剤投与後画像生成用CT画像に重畳させることにより、第3画像IM33に示す薬剤投与後CT画像を生成する。PET-CTは、第2撮像装置の一例である。PET画像は、第2画像の一例である。薬剤投与後画像生成用CT画像は、薬剤投与前CT画像と同種の画像であり、第3画像の一例である。 Then, after the drug is administered to the subject, the generation function 56 extracts an image of the distribution of the drug administered to the subject when the PET image was captured and included in the PET image, based on the PET image captured by the PET-CT and acquired by the acquisition function 55. The generation function 56 generates a post-drug administration CT image shown in the third image IM33 by superimposing the extracted drug region Y on the CT image for generating the post-drug administration image acquired by the acquisition function 55. The PET-CT is an example of a second imaging device. The PET image is an example of a second image. The CT image for generating the post-drug administration image is the same type of image as the pre-drug administration CT image, and is an example of a third image.

さらに、生成機能56は、取得機能55により取得された薬剤投与前CT画像に基づいて、第4画像IM34に示す仮想薬剤投与後CT画像を生成する。ここでは、生成機能56は、上記の実施形態における熱方程式シミュレーションに類似する薬剤投与シミュレーションにより薬剤投与前CT画像から仮想薬剤投与後CT画像を生成する。仮想薬剤投与後CT画像は、薬剤投与前CT画像を想定した画像であり、仮想第3画像の一例である。 Furthermore, the generation function 56 generates a virtual post-drug administration CT image shown in the fourth image IM34 based on the pre-drug administration CT image acquired by the acquisition function 55. Here, the generation function 56 generates a virtual post-drug administration CT image from the pre-drug administration CT image by a drug administration simulation similar to the heat equation simulation in the above embodiment. The virtual post-drug administration CT image is an image that simulates the pre-drug administration CT image, and is an example of a virtual third image.

続いて、位置合わせ機能57は、生成機能56により生成された仮想薬剤投与後CT画像を、薬剤投与後CT画像に非線形位置合わせすることにより、位置合わせ済薬剤投与後CT画像を取得する。焼灼後画像を薬剤投与後CT画像、位置合わせ済焼灼後画像を位置合わせ済薬剤投与後CT画像に代えて、上記の実施形態と同様の処理を行う。 Then, the alignment function 57 nonlinearly aligns the virtual post-drug administration CT image generated by the generation function 56 with the post-drug administration CT image to obtain an aligned post-drug administration CT image. The same processing as in the above embodiment is performed by replacing the post-ablation image with the post-drug administration CT image and the aligned post-ablation image with the aligned post-drug administration CT image.

変形例2の医用画像処理は、上記実施形態の医用画像処理と同様の作用効果を奏する。変形例2の医用画像処理では、薬剤投与前CT画像に基づいて仮想薬剤投与後CT画像を生成する。このため、複数種類の撮像装置により撮像された画像を用いた場合に、薬剤の分布などの状況を知ることができる。 The medical image processing of the second modification provides the same effect as the medical image processing of the above embodiment. In the medical image processing of the second modification, a virtual post-drug administration CT image is generated based on a pre-drug administration CT image. Therefore, when images captured by multiple types of imaging devices are used, the situation of the drug distribution, etc. can be known.

このような薬剤投与の状況を確認する処理は、例えば、焼灼の状況を確認する処理と同一の装置により実行できるようにしてもよい。要は、薬剤を投与し、焼灼を実行するまでの処理を一の装置で実行できるようにしてよい。薬剤投与や焼灼以外の同様の処理についても、一の装置により実行できるようにしてよい。 The process of checking the status of drug administration may be performed, for example, by the same device as the process of checking the status of cauterization. In short, the process from administering the drug to performing the cauterization may be performed by a single device. Similar processes other than drug administration and cauterization may also be performed by a single device.

上記の実施形態において、焼灼前画像及び焼灼後画像は、CT画像であるが、焼灼前画像及び焼灼後画像は他の画像でもよい。焼灼前画像及び焼灼後画像は、例えば、MRI画像でもよいし、超音波画像でもよいし、PET画像でもよい。上記の実施形態において、焼灼前画像及び焼灼後画像は、同種の画像であるが、焼灼前画像及び焼灼後画像は、異なる種類の画像でもよい。例えば、焼灼前画像はCT画像、焼灼後画像がMRI画像でもよい。 In the above embodiment, the pre-ablation image and the post-ablation image are CT images, but the pre-ablation image and the post-ablation image may be other images. The pre-ablation image and the post-ablation image may be, for example, an MRI image, an ultrasound image, or a PET image. In the above embodiment, the pre-ablation image and the post-ablation image are the same type of image, but the pre-ablation image and the post-ablation image may be different types of images. For example, the pre-ablation image may be a CT image and the post-ablation image may be an MRI image.

上記の実施形態では、被検体の温度変化に基づいて焼灼の状況を確認するが、被検体の温度変化以外の情報に基づいて、焼灼の状況を確認してもよい。例えば、被検体に投与された造影剤の濃淡に基づくCT値の濃度変化に基づいて、焼灼の状況を確認するようにしてもよい。さらに、上記の実施形態では、熱方程式シミュレーションに基づいて画像を生成するが、熱方程式シミュレーション以外に基づいて画像を生成してもよい。例えば、造影剤の変化を見る場合には、Perfusionモデル(例えばコンパートメントモデルを用いて画像を生成してもよい。 In the above embodiment, the ablation status is confirmed based on the temperature change of the subject, but the ablation status may be confirmed based on information other than the temperature change of the subject. For example, the ablation status may be confirmed based on the density change of the CT value based on the shade of the contrast agent administered to the subject. Furthermore, in the above embodiment, the image is generated based on a heat equation simulation, but the image may be generated based on a method other than a heat equation simulation. For example, when observing the change in the contrast agent, the image may be generated using a perfusion model (e.g., a compartment model.

以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、被検体を焼灼する前の焼灼前画像及び被検体を焼灼した後の焼灼後画像を取得する取得部と、取得された前記焼灼後画像に基づいて、前記焼灼前画像を想定した仮想焼灼前画像を生成する生成部と、前記焼灼前画像と前記仮想焼灼前画像の位置合わせを行い、位置合わせした際の位置合わせ情報を利用して焼灼後画像を変形し、位置合わせ済焼灼後画像を生成する位置合わせ部と、を持つことにより、焼灼の状況を精度よく把握することができる。 According to at least one of the embodiments described above, the state of ablation can be grasped with high accuracy by having an acquisition unit that acquires a pre-ablation image before ablation of the subject and a post-ablation image after ablation of the subject, a generation unit that generates a virtual pre-ablation image based on the acquired post-ablation image and that simulates the pre-ablation image, and an alignment unit that aligns the pre-ablation image with the virtual pre-ablation image, transforms the post-ablation image using the alignment information obtained during the alignment, and generates an aligned post-ablation image.

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are within the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims, as well as the scope and spirit of the invention.

1…X線CT装置
10…架台装置
11…X線管
12…ウェッジ
13…コリメータ
14…X線高電圧装置
15…X線検出器
16…DAS
17…回転フレーム
18…制御装置
30…寝台装置
31…基台
32…寝台上下動装置
33…天板
34…支持フレーム
40…コンソール装置
41…メモリ
42…ディスプレイ
43…入力インターフェース
50…処理回路
51…制御機能
52…前処理機能
53…再構成処理機能
54…画像処理機能
55…取得機能
56…生成機能
57…位置合わせ機能
58…表示制御機能
H…第1加熱領域
K…腫瘍領域
M…第2加熱領域
P…被検体
Y…薬剤領域
1... X-ray CT device 10... gantry device 11... X-ray tube 12... wedge 13... collimator 14... X-ray high voltage device 15... X-ray detector 16... DAS
17...Rotating frame 18...Control device 30...Bed device 31...Base 32...Bed up and down movement device 33...Tabletop 34...Support frame 40...Console device 41...Memory 42...Display 43...Input interface 50...Processing circuit 51...Control function 52...Pre-processing function 53...Reconstruction processing function 54...Image processing function 55...Acquisition function 56...Generation function 57...Alignment function 58...Display control function H...First heating region K...Tumor region M...Second heating region P...Subject Y...Drug region

Claims (9)

被検体を焼灼する前の焼灼前画像及び被検体を焼灼した後の焼灼後画像を取得する取得部と、
取得された前記焼灼後画像に基づいて、前記焼灼前画像を想定した仮想焼灼前画像を生成する生成部と、
前記焼灼前画像と前記仮想焼灼前画像の位置合わせを行い、位置合わせした際の位置合わせ情報を利用して焼灼後画像を変形し、位置合わせ済焼灼後画像を生成する位置合わせ部と、を備える、
医用画像処理装置。
An acquisition unit that acquires a pre-ablation image before ablation of the subject and a post-ablation image after ablation of the subject;
A generating unit that generates a virtual pre-ablation image assuming the pre-ablation image based on the acquired post-ablation image;
A registration unit that aligns the pre-ablation image and the virtual pre-ablation image, and transforms the post-ablation image using registration information obtained when the images are aligned to generate an aligned post-ablation image.
Medical imaging equipment.
前記生成部は、前記焼灼後画像を利用した熱方程式シミュレーションにより前記仮想焼灼前画像を生成する、
請求項1に記載の医用画像処理装置。
The generation unit generates the virtual pre-ablation image by a heat equation simulation using the post-ablation image.
The medical image processing device according to claim 1 .
前記取得部は、焼灼途中段階の焼灼途中画像を更に取得し、
前記焼灼途中画像と前記焼灼後画像に基づいて、前記仮想焼灼前画像を生成する、
請求項1に記載の医用画像処理装置。
The acquisition unit further acquires an in-process image of the ablation process,
generating the virtual pre-ablation image based on the in-between-ablation image and the post-ablation image;
The medical image processing device according to claim 1 .
前記生成部は、前記焼灼後画像に基づいて、前記焼灼に用いるプローブの位置を特定し、前記プローブに設定された電気プロファイルに更に基づいて、前記仮想焼灼前画像を生成する、
請求項1に記載の医用画像処理装置。
The generating unit identifies a position of a probe used for the ablation based on the post-ablation image, and generates the virtual pre-ablation image based on an electrical profile set in the probe.
The medical image processing device according to claim 1 .
前記焼灼前画像及び前記焼灼後画像は、X線CT装置により撮像されたCT画像を含む、
請求項1に記載の医用画像処理装置。
The pre-ablation image and the post-ablation image include a CT image captured by an X-ray CT device.
The medical image processing device according to claim 1 .
前記位置合わせ部は、前記焼灼の対象となる組織の境界線を追跡して前記位置合わせを行う、
請求項1に記載の医用画像処理装置。
The alignment unit performs the alignment by tracing a boundary line of the tissue to be cauterized.
The medical image processing device according to claim 1 .
第1撮像装置により撮像された被検体に薬剤を投与する前の第1画像及び第2撮像装置により撮像された被検体に薬剤を投与した後の第2画像を取得する取得部と、
前記第2画像に基づいて、前記第1画像と同種の第3画像を生成し、前記第1画像に基づいて、前記第2画像を想定した仮想第3画像を生成する生成部と、
前記第1画像と前記仮想第3画像の位置合わせを行う位置合わせ部と、を備える、
医用画像処理装置。
an acquisition unit that acquires a first image captured by a first imaging device before administering a drug to the subject and a second image captured by a second imaging device after administering the drug to the subject;
a generating unit that generates a third image of the same type as the first image based on the second image, and generates a virtual third image that is an image of the second image based on the first image;
and a registration unit that performs registration between the first image and the virtual third image.
Medical imaging equipment.
コンピュータが、
被検体を焼灼する前の焼灼前画像及び被検体を焼灼した後の焼灼後画像を取得し、
取得された前記焼灼後画像に基づいて、前記焼灼前画像を想定した仮想焼灼前画像を生成し、
前記焼灼前画像と前記仮想焼灼前画像の位置合わせを行い、位置合わせした際の位置合わせ情報を利用して焼灼後画像を変形し、位置合わせ済焼灼後画像を生成する、
医用画像処理方法。
The computer
Obtaining a pre-ablation image before ablatating the subject and a post-ablation image after ablatating the subject;
A virtual pre-ablation image is generated based on the acquired post-ablation image, the virtual pre-ablation image being assumed to be the pre-ablation image;
The pre-ablation image and the virtual pre-ablation image are aligned, and a post-ablation image is deformed using alignment information obtained by the alignment to generate an aligned post-ablation image.
Medical image processing method.
コンピュータに、
被検体を焼灼する前の焼灼前画像及び被検体を焼灼した後の焼灼後画像を取得し、
取得された前記焼灼後画像に基づいて、前記焼灼前画像を想定した仮想焼灼前画像を生成し、
前記焼灼前画像と前記仮想焼灼前画像の位置合わせを行い、位置合わせした際の位置合わせ情報を利用して焼灼後画像を変形し、位置合わせ済焼灼後画像を生成する、ことを行わせる、
プログラム。
On the computer,
Obtaining a pre-ablation image before ablatating the subject and a post-ablation image after ablatating the subject;
A virtual pre-ablation image is generated based on the acquired post-ablation image, the virtual pre-ablation image being assumed to be the pre-ablation image;
The pre-ablation image and the virtual pre-ablation image are aligned, and the post-ablation image is deformed using alignment information obtained when the alignment is performed, thereby generating an aligned post-ablation image.
program.
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