特許 7409224 Ｘ線撮影装置およびＸ線画像処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-25

(45)【発行日】2024-01-09

(54)【発明の名称】Ｘ線撮影装置およびＸ線画像処理方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/00 20240101AFI20231226BHJP

   A61B 6/12 20060101ALI20231226BHJP

   A61B 6/50 20240101ALI20231226BHJP

【ＦＩ】

A61B6/00 350P

A61B6/12

A61B6/00 331E

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020085596

(22)【出願日】2020-05-15

(65)【公開番号】P2021178074

(43)【公開日】2021-11-18

【審査請求日】2022-08-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】フレデリック ウドン

(72)【発明者】

【氏名】ミッシェル アーシャンボルト

【審査官】遠藤 直恵

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１８－５２６１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０１８７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２４７４３７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００４３１５３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１７／１１５４３２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００１５０５６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ６／００－６／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線検出器から出力される検出信号に基づいて生成された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって合成画像を生成する画像制御部と、を備え、
前記画像制御部は、生成された前記Ｘ線画像において、前記被検体の体内に留置される所定の対象物の位置を示すためのマーカと、前記所定の対象物とは別個に前記被検体の体内に配置されるデバイスの形状との両方を検出する検出処理部と、
前記検出処理部によって検出された前記マーカと検出された前記デバイスの形状とに基づいて、前記デバイス同士が重なり合うように前記複数のＸ線画像の各々を変形させるとともに、変形された前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成する合成処理部と、を含み、
前記合成処理部は、前記デバイスが、前記複数のＸ線画像の各々において検出された複数の前記デバイスの形状に基づいて取得されたデバイス基準形状と重なり合うように前記複数のＸ線画像の各々を変形させ、
前記デバイス基準形状は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記デバイスの形状同士の平均の形状である、Ｘ線撮影装置。

【請求項2】

前記合成処理部は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記マーカ同士が重なり合うとともに、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記デバイス同士が重なり合うように、前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、請求項１に記載のＸ線撮影装置。

【請求項3】

前記検出処理部は、前記マーカの位置と前記デバイスの形状とを検出するように構成されており、
前記合成処理部は、検出された前記マーカの位置と検出された前記デバイスの形状とに基づいて、前記複数のＸ線画像の各々を変形させることによって、前記マーカ同士が重なり合うとともに前記デバイス同士が重なり合うように、前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、請求項２に記載のＸ線撮影装置。

【請求項4】

前記デバイスは、前記所定の対象物と一体的に前記被検体の体内に配置され、
前記検出処理部は、前記マーカと、前記被検体の体内において前記所定の対象物と一体的に形状が変化する前記デバイスとを検出するように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【請求項5】

前記所定の対象物は、前記被検体の体内に留置されるステントを含み、
前記デバイスは、前記ステントを前記被検体に留置するために用いられるガイドワイヤを含み、
前記検出処理部は、前記ステントの位置を示すための前記マーカの位置と、前記ガイドワイヤの少なくとも一部の形状とを検出するように構成されており、
前記合成処理部は、検出された前記マーカの位置と検出された前記ガイドワイヤの少なくとも一部の形状とに基づいて前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、請求項４に記載のＸ線撮影装置。

【請求項6】

前記マーカは、前記ステントの位置を示すために、前記ステントの両端の各々に配置されており、
前記検出処理部は、前記ステントの両端に配置された前記マーカの位置を検出するとともに、前記ステントの一端に配置された前記マーカの位置と前記ステントの他端に配置された前記マーカの位置との間に位置する前記ガイドワイヤの形状を検出するように構成されている、請求項５に記載のＸ線撮影装置。

【請求項7】

前記検出処理部は、前記マーカの位置と前記デバイスの形状とを検出するように構成されており、
前記合成処理部は、前記マーカ同士が、前記複数のＸ線画像の各々において検出された複数の前記マーカの位置に基づいて取得されたマーカ基準位置において重なり合うとともに、前記デバイスが、前記複数のＸ線画像の各々において検出された複数の前記デバイスの形状に基づいて取得された前記デバイス基準形状と重なり合うように、前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、請求項１～６のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【請求項8】

前記マーカ基準位置は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記マーカ同士の平均の位置であり、
前記合成処理部は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記マーカ同士が、前記マーカ基準位置において重なり合うとともに、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記デバイスが、前記デバイス基準形状と重なり合うように、前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、請求項７に記載のＸ線撮影装置。

【請求項9】

前記合成処理部は、連続的に生成された所定の数の前記Ｘ線画像を重ね合わせることによって前記合成画像を生成するとともに、生成された複数の前記合成画像を連続的に表示させることによって前記合成画像を動画像として表示させるように構成されている、請求項１～８のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【請求項10】

画像制御部が、被検体を透過したＸ線を検出することにより生成されたＸ線画像において、前記被検体の体内に留置される所定の対象物の位置を示すためのマーカと、前記所定の対象物とは別個に前記被検体の体内に配置されるデバイスの形状との両方を検出するステップと、
前記画像制御部が、検出された前記マーカと検出された前記デバイスの形状とに基づいて、前記デバイス同士が重なり合うように複数の前記Ｘ線画像の各々を変形させるとともに、変形された前記複数の前記Ｘ線画像を重ね合わせることによって、合成画像を生成するステップと、を備え、
前記合成画像を生成するステップは、前記画像制御部が、前記デバイスが前記複数のＸ線画像の各々において検出された複数の前記デバイスの形状に基づいて取得されたデバイス基準形状と重なり合うように、前記複数のＸ線画像の各々を変形させるステップを含み、
前記デバイス基準形状は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記デバイスの形状同士の平均の形状である、Ｘ線画像処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、Ｘ線撮影装置およびＸ線画像処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、被験者の体内に挿入されたデバイスを含む領域を透視または連続撮影するＸ線透視撮影装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１に記載のＸ線透視撮影装置は、ステント留置を行う冠動脈インターベンション（ＰＣＩ：Ｐｅｒｃｕｔａｎｅｏｕｓ Ｃｏｒｏｎａｒｙ Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎ）治療に用いられる。冠動脈インターベンション治療においては、冠動脈の狭窄部分にステントを配置する。具体的には、ステントをバルーンによって膨らませた状態で血管内に留置することによって、血管を内向から保持させる。このようにして、冠動脈を広げて血流を正常に保つ。また、冠動脈インターベンション治療においては、ステントおよびバルーンを血管内に挿入する際に、ステントの位置を視覚的に認識するためにＸ線撮影を行う。このステントの視認性を向上させるために、上記特許文献１に記載のＸ線透視撮影装置は、被検者の体内に挿入されたデバイス（ステント）を含む領域のＸ線画像を複数枚取得するとともに、ステント付近に設置されるマーカを検出する。そして、検出されたマーカが互いに重なるように、複数枚の画像を位置合わせして重ね合わせることにより、積算画像（合成画像）を作成する。そして、作成された積算画像からステント部分を検出することによって、ステント部分の拡大画像を表示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１４－８３２３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載のＸ線透視撮影装置のように、ステントなどの被検体の体内に留置される所定の対象物の位置を示すマーカは、たとえば、所定の対象物の両端付近（一部）に設置されている。そして、マーカの位置に基づいて位置合わせを行うことによって、ステントなどの所定の対象物の位置を重ね合わせて積算画像（合成画像）を生成する。そのため、撮影されたＸ線画像の各々においてステントなどの所定の対象物の形状が異なる場合には、マーカの位置に基づいて位置合わせを行ったとしても、合成画像における所定の対象物がブレたように（ぼやけたように）表示される。そのため、複数のＸ線画像において所定の対象物の形状が異なる場合にも、積算画像（合成画像）における所定の対象物の視認性を向上させることが望まれている。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、複数のＸ線画像において所定の対象物の形状が異なる場合にも、複数のＸ線画像を重ね合わせることによって生成された合成画像において、所定の対象物の視認性を向上することが可能なＸ線撮影装置およびＸ線画像処理方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面におけるＸ線撮影装置は、被検体にＸ線を照射するＸ線管と、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、Ｘ線検出器から出力される検出信号に基づいて生成された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって合成画像を生成する画像制御部と、を備え、画像制御部は、生成されたＸ線画像において、被検体の体内に留置される所定の対象物の位置を示すためのマーカと、所定の対象物とは別個に被検体の体内に配置されるデバイスの形状との両方を検出する検出処理部と、検出処理部によって検出されたマーカと検出されたデバイスの形状とに基づいて、デバイス同士が重なり合うように複数のＸ線画像の各々を変形させるとともに、変形された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、合成画像を生成する合成処理部と、を含み、合成処理部は、デバイスが、複数のＸ線画像の各々において検出された複数のデバイスの形状に基づいて取得されたデバイス基準形状と重なり合うように複数のＸ線画像の各々を変形させ、デバイス基準形状は、複数のＸ線画像の各々において検出されたデバイスの形状同士の平均の形状である。

【0008】

この発明の第２の局面におけるＸ線画像処理方法は、画像制御部が、被検体を透過したＸ線を検出することにより生成されたＸ線画像において、被検体の体内に留置される所定の対象物の位置を示すためのマーカと、所定の対象物とは別個に被検体の体内に配置されるデバイスの形状との両方を検出するステップと、画像制御部が、検出されたマーカと検出されたデバイスの形状とに基づいて、デバイス同士が重なり合うように複数のＸ線画像の各々を変形させるとともに、変形された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、合成画像を生成するステップと、を備え、合成画像を生成するステップは、画像制御部が、デバイスが複数のＸ線画像の各々において検出された複数のデバイスの形状に基づいて取得されたデバイス基準形状と重なり合うように、複数のＸ線画像の各々を変形させるステップを含み、デバイス基準形状は、複数のＸ線画像の各々において検出されたデバイスの形状同士の平均の形状である。

【発明の効果】

【0009】

上記第１の局面におけるＸ線撮影装置、および、上記第２の局面におけるＸ線画像処理方法では、生成されたＸ線画像において、被検体の体内に留置される所定の対象物の位置を示すためのマーカと、所定の対象物とは別個に被検体の体内に配置されるデバイスとの両方を検出する。そして、検出されたマーカと検出されたデバイスとに基づいて複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、合成画像を生成する。これにより、生成されたＸ線画像において、マーカを検出することによって、被検体の体内における所定の対象物の位置を取得することができる。また、生成されたＸ線画像において、被検体の体内に配置されるデバイスを検出することによって、生成されたＸ線画像の各々における被検体の体内の動きによるデバイスの位置および形状の変化を検出することができる。そのため、生成されたＸ線画像の各々において、被検体の体内の動きを間接的に取得することができるので、被検体の体内に留置されている所定の対象物の形状の変化を間接的に取得することができる。そして、本発明では、マーカとデバイスとの両方を検出することによって、被検体の体内において、所定の対象物のマーカとの相対位置および相対的な形状の変化を取得することができる。このため、複数のＸ線画像を重ね合わせる際に、複数のＸ線画像の各々に含まれる所定の対象物の位置および形状に基づいて、ブレが小さくなるように複数のＸ線画像を重ね合わせることができる。その結果、複数のＸ線画像の各々において所定の対象物の形状が異なる場合にも、複数のＸ線画像を重ね合わせることによって生成された合成画像において、所定の対象物の視認性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施形態によるＸ線撮影装置の構成を説明するための図である。

【図2】一実施形態による治療具を説明するための図であって、（Ａ）はバルーンを膨らませる前の図であり、（Ｂ）はバルーンを膨らませた後の図である。

【図3】一実施形態によるＸ線画像の例を示すための図である。

【図4】一実施形態によるＸ線撮影装置の構成を説明するためのブロック図である。

【図5】一実施形態による制御部の機能的構成を説明するための図である。

【図6】一実施形態によるマーカおよびガイドワイヤの検出について説明するための図である。

【図7】一実施形態によるガイドワイヤの形状の検出について説明するための図である。

【図8】一実施形態による合成画像の生成について説明するための図である。

【図9】一実施形態によるマーカ基準位置について説明するための図である。

【図10】一実施形態によるマーカ基準位置に基づくＸ線画像の変形について説明するための図である。

【図11】一実施形態によるガイドワイヤ基準形状について説明するための図である。

【図12】一実施形態によるガイドワイヤ基準形状に基づくＸ線画像の変形について説明するための図である。

【図13】一実施形態による複数の合成画像の生成について説明するための図である。

【図14】一実施形態によるＸ線画像処理方法を説明するための図（フローチャート）である。

【図15】一実施形態の変形例によるガイドワイヤの位置の検出について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。

【0012】

（Ｘ線撮影装置の全体構成）
図１～図１３を参照して、本発明の一実施形態によるＸ線撮影装置１００について説明する。

【0013】

本実施形態によるＸ線撮影装置１００は、図１に示すように、体内に治療具２００を挿入された被検体ＰにＸ線を照射する。そして、Ｘ線撮影装置１００は、被検体Ｐを透過したＸ線を検出することによって、Ｘ線撮影を行う。そして、Ｘ線撮影装置１００は、Ｘ線撮影を行うことによって生成されたＸ線画像Ａ（図３参照）に対して画像処理を行う。Ｘ線撮影装置１００は、たとえば、経皮的冠動脈インターベンション（ＰＣＩ：Ｐｅｒｃｕｔａｎｅｏｕｓ Ｃｏｒｏｎａｒｙ Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎ）治療を行う際に、被検体Ｐの体内の様子を確認するための画像を生成する。経皮的冠動脈インターベンション治療は、心臓の冠動脈の狭窄および閉塞による疾患である狭心症や心筋梗塞などに対して、治療具２００を用いて血管の狭窄および閉塞を解消する治療である。

【0014】

（治療具の説明）
経皮的冠動脈インターベンション治療では、図２の（Ａ）および（Ｂ）に示すように、冠動脈の狭窄を治療するために治療具２００が用いられる。治療具２００は、ステント２０１と、バルーン２０２と、マーカ２０３と、ガイドワイヤ２０４とを含む。なお、ステント２０１は、特許請求の範囲の「所定の対象物」の一例である。また、ガイドワイヤ２０４は、特許請求の範囲の「デバイス」の一例である。

【0015】

ステント２０１は、ステンレスなどの金属によって形成された細い網目構造を有するとともに筒状に形成されている。ステント２０１は、経皮的冠動脈インターベンション治療によって、被検体Ｐの体内に留置される。すなわち、ステント２０１は、被検体Ｐの冠動脈の狭窄部位を押し広げる（血管の狭窄を解消する）治療が行われた後に、押し広げられた狭窄部位に留置される。血管内に留置されたステント２０１は、冠動脈（血管）を内側から保持することによって、血管の狭窄（閉塞）が再び起こることを抑制する。また、図３に示すように、ステント２０１は、Ｘ線を透過しやすく、Ｘ線画像Ａに写りにくい。すなわち、Ｘ線画像Ａにおいて、ステント２０１の視認性は低くなる。

【0016】

バルーン２０２は、バルーンカテーテルの先端部分に配置されているバルーン（風船）である。バルーン２０２には、ステント２０１が取り付けられている。そして、図２の（Ｂ）に示すように、バルーン２０２は、被検体Ｐの血管内で膨らむことによって、狭窄部位を押し広げるように構成されている。バルーン２０２が膨らむことによって、バルーン２０２に取り付けられているステント２０１がバルーン２０２と一体的に拡張される。

【0017】

マーカ２０３は、バルーン２０２（バルーンカテーテル）に配置されている。マーカ２０３はＸ線透過性の低い（あるいは、不透過の）素材によって構成されている。マーカ２０３は、Ｘ線画像Ａでの視認性が高い（図３参照）。マーカ２０３は、経皮的冠動脈インターベンション治療を行う際にステント２０１の位置を確認するために配置されている。マーカ２０３は、たとえば、Ｘ線画像Ａにおいてステント２０１の位置を示すために、ステント２０１の両端の各々に配置されている。

【0018】

ガイドワイヤ２０４は、ステント２０１を被検体Ｐの体内に留置するために用いられる。具体的には、ガイドワイヤ２０４は、ステント２０１が取り付けられたバルーン２０２（バルーンカテーテル）を被検体Ｐの血管（冠動脈）の狭窄部位に到達させるために用いられる。すなわち、ステント２０１およびバルーン２０２は、手首または太ももなどの血管（橈骨動脈または大腿動脈など）から冠動脈の狭窄部位まで挿入されたガイドワイヤ２０４を伝って、バルーン２０２を膨らませる位置（冠動脈の狭窄部位）まで到達させられる。また、ガイドワイヤ２０４は、マーカ２０３と同様にＸ線の透過性の低い（不透過の）素材によって構成されている。すなわち、Ｘ線画像Ａにおいてガイドワイヤ２０４は視認性が高い（図３参照）。また、ガイドワイヤ２０４は、人体の血管内に挿入可能なように柔軟性のある素材で構成されている。つまり、ガイドワイヤ２０４は、被検体Ｐの血管の形状に合わせて形状を変化させながら、被検体Ｐの体内（血管内）に挿入される。そして、ガイドワイヤ２０４は、被検体Ｐの体内においてステント２０１と一体的に形状が変化する。すなわち、ステント２０１およびバルーン２０２は、ガイドワイヤ２０４と一体的に形状を変形させながら、血管内の目的の位置（血管内の狭窄部位）まで到達させられるように構成されている。

【0019】

上記のように、経皮的冠動脈インターベンション治療において、治療具２００は、血管内に挿入されたガイドワイヤ２０４に沿って、ステント２０１が配置されたバルーン２０２を狭窄部位に配置させるとともに、バルーン２０２をステント２０１と一体的に膨らませることによって血管の狭窄に対しての治療を行うように構成されている。

【0020】

（Ｘ線撮影装置の構成）
本実施形態におけるＸ線撮影装置１００は、図１および図４に示すように、天板１、撮像部２、移動部３、表示部４、操作部５、制御部６、および、記憶部７を備える。なお、制御部６は、特許請求の範囲の「画像制御部」の一例である。

【0021】

天板１は、Ｘ線が照射される被検体Ｐが載置される。被検体Ｐは、天板１に載置された状態で、治療具２００が挿入されるとともに、Ｘ線撮影が行われる。また、天板１は、図示しない天板移動部によって移動可能に構成されている。

【0022】

撮像部２は、被検体Ｐに対してＸ線を照射することによって、Ｘ線撮影を行う。撮像部２は、Ｘ線管２１と、Ｘ線検出器２２とを含む。Ｘ線管２１は、電圧が印加されることによりＸ線を発生させる。そして、Ｘ線管２１は、天板１に載置され治療具２００が挿入された被検体Ｐに対してＸ線を照射する。Ｘ線検出器２２は、たとえば、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を有する。Ｘ線検出器２２は、Ｘ線管２１により照射され被検体Ｐを透過したＸ線を検出するように構成されている。また、Ｘ線検出器２２は、検出したＸ線に基づいて検出信号を出力する。

【0023】

移動部３は、Ｘ線管２１およびＸ線検出器２２を移動可能に保持する。具体的には、移動部３は、天井Ｃに配置されており、Ｘ線管２１とＸ線検出器２２とを被検体Ｐが載置される天板１を挟んで対向させるように支持する。そして、移動部３は、撮像部２の被検体Ｐに対する位置および角度を変更可能に支持する。また、移動部３は、Ｘ線管２１とＸ線検出器２２との距離を変更可能に支持する。すなわち、移動部３は、被検体Ｐに対して、様々な位置および様々な角度からＸ線撮影を行うために、撮像部２を移動させる。

【0024】

表示部４は、たとえば、液晶ディスプレイなどのモニタである。そして、表示部４は、制御部６によって生成された画像（静止画像および動画像）を表示する。

【0025】

操作部５は、Ｘ線撮影装置１００を操作するための入力操作を受け付けるように構成されている。具体的には、操作部５は、被検体Ｐに対してＸ線撮影を行う際に、照射するＸ線の量およびＸ線を照射する角度などを決定するための入力操作を受け付ける。また、操作部５は、制御部６による制御を実行するための入力操作を受け付ける。

【0026】

制御部６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含むコンピュータである。制御部６は、ＣＰＵが所定の制御プログラムを実行することにより、Ｘ線撮影装置１００の各部の制御と、Ｘ線画像Ａを生成する制御と、生成されたＸ線画像Ａに対する画像処理の制御とを行う制御部６として機能する。制御部６による制御の詳細については後述する。

【0027】

記憶部７は、たとえば、ハードディスクドライブなどの記憶装置により構成されている。記憶部７は、画像データ、撮影条件および各種の設定値を記憶するように構成されている。また、記憶部７は、制御部６を機能させるためのプログラムを記憶している。

【0028】

（制御部による制御について）
制御部６は、図５に示すように、機能的な構成として、装置制御部６１、画像生成部６２、検出処理部６３、および、合成処理部６４を含む。すなわち、制御部６は、プログラムを実行することにより、装置制御部６１、画像生成部６２、検出処理部６３、および、合成処理部６４として機能する。

【0029】

装置制御部６１は、Ｘ線撮影装置１００の各部の制御を行う。たとえば、装置制御部６１は、撮像部２を制御してＸ線撮影を行う。そして、Ｘ線検出器２２によって出力された検出信号を取得する。また、装置制御部６１は、移動部３を移動させる制御を行う。また、装置制御部６１は、操作部５によって受け付けた入力操作に基づく操作信号を取得するともに、取得した操作信号に基づいてＸ線撮影装置１００の各部の制御を行う。

【0030】

画像生成部６２は、図３に示すように、Ｘ線検出器２２によって出力された検出信号に基づいてＸ線画像Ａを生成する。また、画像生成部６２は、Ｘ線検出器２２によって出力された検出信号に基づいて、Ｘ線画像Ａを動画像の形式によって生成する。すなわち、Ｘ線管２１によって、被検体Ｐに対して、所定時間間隔において断続的に複数回Ｘ線が照射される。そして、Ｘ線検出器２２によって、断続的に複数回照射されたＸ線が順次検出される。画像生成部６２は、Ｘ線検出器２２から順次出力される検出信号を画像化することにより、複数のＸ線画像Ａを生成する。すなわち、画像生成部６２によって、ｎ枚のＸ線画像Ａ（Ａ１、Ａ２、・・・、Ａｎ）が連続的に生成される（ｎは整数）。

【0031】

検出処理部６３は、図６に示すように、画像生成部６２によって生成されたＸ線画像Ａにおいて、被検体Ｐの体内に留置されるステント２０１の位置を示すためのマーカ２０３と、ステント２０１とは別個に被検体Ｐの体内に配置されるガイドワイヤ２０４との両方を検出する。具体的には、検出処理部６３は、ステント２０１の位置を示すためのマーカ２０３の位置と、ガイドワイヤ２０４の少なくとも一部の形状とを検出するように構成されている。

【0032】

たとえば、検出処理部６３は、画像生成部６２によって生成されたＸ線画像Ａに対して、フィルタ処理を行う。そして、検出処理部６３は、フィルタ処理が行われたＸ線画像Ａにおいて、ステント２０１の両端に配置されたマーカ２０３の位置を検出する。そして、図７に示すように、検出処理部６３は、ステント２０１の一端に配置されたマーカ２０３の位置とステント２０１の他端に配置されたマーカ２０３の位置との間に位置するガイドワイヤ２０４の形状（ガイドワイヤ２０４の曲がり具合）を検出する。すなわち、２つのマーカ２０３の間において、ガイドワイヤ２０４の形状について特徴量を抽出することによって、Ｘ線画像Ａにおけるガイドワイヤ２０４の形状を検出する。

【0033】

合成処理部６４は、図８に示すように、検出処理部６３によって検出されたマーカ２０３と検出されたガイドワイヤ２０４とに基づいて、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成する。具体的には、合成処理部６４は、検出されたマーカ２０３の位置とガイドワイヤ２０４の形状とに基づいて、複数のＸ線画像Ａの各々を変形させることによって、マーカ２０３同士が重なり合うとともにガイドワイヤ２０４同士が重なり合うように、合成画像Ｄを生成する。

【0034】

また、合成処理部６４は、マーカ２０３同士が、複数のＸ線画像Ａの各々において検出された複数のマーカ２０３の位置に基づいて取得されたマーカ基準位置Ｍα（図９および図１０参照）において重なり合うとともに、ガイドワイヤ２０４が、複数のＸ線画像Ａの各々において検出された複数のガイドワイヤ２０４の形状に基づいて取得されたガイドワイヤ基準形状Ｇα（図１１および図１２参照）と重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている。なお、ガイドワイヤ基準形状Ｇαは、特許請求の範囲の「デバイス基準形状」の一例である。

【0035】

本実施形態では、マーカ基準位置Ｍαは、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ２０３同士の平均の位置であり、ガイドワイヤ基準形状Ｇαは、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたガイドワイヤ２０４の形状同士の平均の形状である。すなわち、合成処理部６４は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ２０３の位置を示す座標を取得する。そして、複数のＸ線画像Ａの各々におけるマーカ２０３の座標に基づいて、平均となる座標をマーカ基準位置Ｍαとして取得する。また、合成処理部６４は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたガイドワイヤ２０４を１つの曲線として抽出する。そして、合成処理部６４は、検出されたガイドワイヤ２０４の特徴量を抽出する。そして、合成処理部６４は、抽出された特徴量の平均に基づいてガイドワイヤ基準形状Ｇαを取得する。

【0036】

図８に示すように、合成処理部６４は、たとえば、８枚のＸ線画像Ａ（Ａ１、Ａ２、・・・、Ａ８）を合成することによってステント２０１が強調された画像である合成画像Ｄを生成する。８枚のＸ線画像Ａ（Ａ１、Ａ２、・・・、Ａ８）は、画像生成部６２によって連続的に生成されたＸ線画像Ａである。

【0037】

図９に示すように、合成処理部６４は、８枚のＸ線画像Ａ１～Ａ８の各々において検出されたマーカ２０３の座標の平均の座標をマーカ基準位置Ｍαとして取得する。そして、合成処理部６４は、図１０に示すように、８枚のＸ線画像Ａの各々において、マーカ２０３がマーカ基準位置Ｍαと重なり合うように、８枚のＸ線画像Ａの各々を変形させる。

【0038】

また、合成処理部６４は、図１１に示すように、８枚のＸ線画像Ａの各々において検出されたガイドワイヤ２０４の形状に基づいて抽出された特徴量から、８枚のＸ線画像Ａにおけるガイドワイヤ２０４の平均の形状をガイドワイヤ基準形状Ｇαとして取得する。ガイドワイヤ基準形状Ｇαは、８枚のＸ線画像Ａのガイドワイヤ２０４の各々について、抽出された特徴量の平均を算出することによって、取得された形状である。そして、合成処理部６４は、図１２に示すように、８枚のＸ線画像Ａの各々のガイドワイヤ２０４と、取得されたガイドワイヤ基準形状Ｇαとが重なり合うように、８枚のＸ線画像Ａの各々を変形させる。

【0039】

このようにして、合成処理部６４は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ２０３同士が重なり合うとともに、複数のＸ線画像Ａにおいて検出されたガイドワイヤ２０４同士が重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、ステント２０１が強調して表示されている合成画像Ｄを生成する。

【0040】

また、合成処理部６４は、図１３に示すように、連続的に生成された複数のＸ線画像Ａに基づいて、複数の合成画像Ｄ（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、・・・）を生成する。合成処理部６４は、たとえば、画像生成部６２によって連続的に生成された８枚のＸ線画像Ａ（Ａ１～Ａ８）を合成することによって、合成画像Ｄ１を生成する。そして、連続的に生成されたＸ線画像Ａ２～Ａ９を合成することによって、合成画像Ｄ２を生成する。同様に、合成処理部６４は、連続的に生成されたＸ線画像Ａｎ～Ａｎ＋７を合成することによって、合成画像Ｄｎを生成する。このようにして、合成処理部６４は、連続的に生成されたＸ線画像Ａを順次変形させるとともに、合成画像Ｄ（Ｄ１、Ｄ２、・・・、Ｄｎ）を順次生成する。したがって、合成画像Ｄ１は、Ｘ線画像Ａ１～Ａ８の各々において検出されたマーカ２０３の位置およびガイドワイヤ２０４の形状に基づいて生成される。そして、合成画像Ｄ２は、Ｘ線画像Ａ２～Ａ９の各々において検出されたマーカ２０３の位置およびガイドワイヤ２０４の形状に基づいて生成される。同様に、合成画像Ｄｎは、Ｘ線画像Ａｎ～Ａｎ＋７の各々において検出されたマーカ２０３の位置およびガイドワイヤ２０４の形状に基づいて生成される。

【0041】

そして、合成処理部６４は、複数の合成画像Ｄを生成するとともに、生成された複数の合成画像Ｄを用いて、動画像を生成する。具体的には、合成処理部６４は、連続的に生成された所定の数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって合成画像Ｄを生成するとともに、生成された複数の合成画像Ｄを連続的に表示部４に表示させることによって合成画像Ｄを動画像として表示させるように構成されている。すなわち、合成処理部６４は、連続的に生成されたＸ線画像Ａ（Ａ１～Ａｎ）を順次合成することによって、複数の合成画像Ｄ（Ｄ１～Ｄｎ－７）を生成するとともに、生成された合成画像Ｄ１～Ｄｎ－７に基づいて動画像を生成する。そして、合成処理部６４は、生成された動画像を表示部４に表示させる。このようにして、合成処理部６４は、ステント２０１が強調された画像を動画像として表示部４に表示させる。

【0042】

（Ｘ線画像処理方法について）
次に、図１４を参照して、本実施形態によるＸ線撮影装置１００を用いたＸ線画像処理方法について説明する。

【0043】

まず、ステップ１０１において、体内に治療具２００が挿入された被検体Ｐに対してＸ線が所定の間隔ごとに続けて照射される。そして、被検体Ｐを透過したＸ線を検出することにより連続的にＸ線画像Ａ（Ａ１、Ａ２、・・・、Ａｎ）が生成される。

【0044】

次に、ステップ１０２において、生成されたＸ線画像Ａにおいて、被検体Ｐの体内に留置されるステント２０１の位置を示すためのマーカ２０３と、ステント２０１とは別個に被検体Ｐの体内に配置されるガイドワイヤ２０４との両方が検出される。

【0045】

次に、ステップ１０３において、連続的に生成された所定の数（たとえば、８枚）のＸ線画像Ａ（Ａｎ－７～Ａｎ）の各々におけるマーカ２０３の位置とガイドワイヤ２０４の形状とに基づいて、マーカ基準位置Ｍαとガイドワイヤ基準形状Ｇαとが取得される。

【0046】

次に、ステップ１０４において、Ｘ線画像Ａ（Ａｎ－７～Ａｎ）の各々において検出されたマーカ同士が、マーカ基準位置Ｍαにおいて重なり合うとともに、Ｘ線画像Ａ（Ａｎ－７～Ａｎ）の各々において検出されたガイドワイヤ２０４が、ガイドワイヤ基準形状Ｇαと重なり合うように、連続的に生成されたＸ線画像Ａ（Ａｎ－７～Ａｎ）の各々を変形させる。

【0047】

次に、ステップ１０５において、変形させたＸ線画像Ａ（Ａｎ－７～Ａｎ）を重ね合わせることによって、合成画像Ｄｎ－７が生成される。

【0048】

次に、ステップ１０６において、生成された合成画像Ｄｎ－７が表示部４に表示される。

【0049】

次に、ステップ１０７において、撮影終了に関する入力操作が操作部５に対して行われたか否かによって、Ｘ線撮影が終了されたか否かが判断される。Ｘ線撮影が終了されていないと判断された場合には、ステップ１０８において、Ｎがインクリメント（ｎ＝ｎ＋１）されて、ステップ１０１に戻り、画像生成部６２によって新たなＸ線画像Ａｎが生成される。また、Ｘ線撮影が終了されたと判断された場合には、制御フローが終了される。

【0050】

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0051】

本実施形態のＸ線撮影装置１００では、上記のように、生成されたＸ線画像Ａにおいて、被検体Ｐの体内に留置される所定の対象物（ステント２０１）の位置を示すためのマーカ２０３と、ステント２０１とは別個に被検体Ｐの体内に配置されるデバイス（ガイドワイヤ２０４）との両方を検出する。そして、検出されたマーカ２０３と検出されたガイドワイヤ２０４とに基づいて複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成する。これにより、生成されたＸ線画像Ａにおいて、マーカ２０３を検出することによって、被検体Ｐの体内におけるステント２０１の位置を取得することができる。また、生成されたＸ線画像Ａにおいて、被検体Ｐの体内に配置されるガイドワイヤ２０４を検出することによって、生成されたＸ線画像Ａの各々における被検体Ｐの体内の動きによるガイドワイヤ２０４の位置および形状の変化を検出することができる。そのため、生成されたＸ線画像Ａの各々において、被検体Ｐの体内の動きを間接的に取得することができるので、被検体Ｐの体内に留置されているステント２０１の形状の変化を間接的に取得することができる。そして、本実施形態では、マーカ２０３とガイドワイヤ２０４との両方を検出することによって、被検体Ｐの体内において、ステント２０１のマーカ２０３との相対位置および相対的な形状を取得することができる。このため、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせる際に、複数のＸ線画像Ａの各々に含まれるステント２０１の位置および形状に基づいて、ブレが小さくなるように複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることができる。その結果、複数のＸ線画像Ａの各々においてステント２０１の形状が異なる場合にも、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって生成された合成画像Ｄにおいて、ステント２０１の視認性を向上することができる。

【0052】

また、上記実施形態では、以下のように構成したことによって、更なる効果が得られる。

【0053】

すなわち、本実施形態では、上記のように、合成処理部６４は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ２０３同士が重なり合うとともに、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたデバイス（ガイドワイヤ２０４）同士が重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている。このように構成すれば、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ２０３同士が重なり合うとともに、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたガイドワイヤ２０４同士が重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることができる。そのため、複数のＸ線画像Ａにおいてガイドワイヤ２０４の形状がそれぞれ異なる場合においても、ガイドワイヤ２０４が重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることができる。すなわち、複数のＸ線画像Ａの各々における被検体Ｐの体内の位置および形状の変化に対応するように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることができる。その結果、複数のＸ線画像Ａにおいて、被検体Ｐの体内の動き（心臓の拍動など）によってステント２０１の形状がそれぞれ異なる場合においても、複数のＸ線画像Ａの各々におけるステント２０１が重なり合うように（ブレが小さくなるように）合成画像Ｄを生成することができるので、生成された合成画像Ｄにおいてステント２０１の視認性をより向上させることができる。

【0054】

また、本実施形態では、上記のように、検出処理部６３は、マーカ２０３の位置とデバイス（ガイドワイヤ２０４）の形状とを検出するように構成されており、合成処理部６４は、検出されたマーカ２０３の位置と検出されたガイドワイヤ２０４の形状とに基づいて、複数のＸ線画像Ａの各々を変形させることによって、マーカ２０３同士が重なり合うとともにガイドワイヤ２０４同士が重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている。このように構成すれば、複数のＸ線画像Ａにおいて検出されたマーカ２０３の位置に基づいて、マーカ２０３同士の位置が重なり合うようにするとともに、複数のＸ線画像Ａにおいて検出されたガイドワイヤ２０４の形状に基づいて、ガイドワイヤ２０４同士の形状が重なり合うように、Ｘ線画像Ａの各々を変形させることができる。そのため、ステント２０１の位置および形状が複数のＸ線画像Ａの各々において異なる場合でも、複数のＸ線画像Ａの各々をマーカ２０３およびガイドワイヤ２０４が重なり合うように変形することによって、ステント２０１が重なり合うように合成画像Ｄを生成することができる。その結果、合成画像Ｄを生成する際に、複数のＸ線画像Ａの各々におけるステント２０１をより精度よく重ね合わせることができる。

【0055】

また、本実施形態では、上記のように、デバイス（ガイドワイヤ２０４）は、所定の対象物（ステント２０１）と一体的に被検体Ｐの体内に配置され、検出処理部６３は、マーカ２０３と、被検体Ｐの体内においてステント２０１と一体的に形状が変化するガイドワイヤ２０４とを検出するように構成されている。このように構成すれば、Ｘ線画像Ａにおいてステント２０１と一体的に形状が変化するガイドワイヤ２０４を検出するため、ガイドワイヤ２０４の形状を検出することによってステント２０１の形状を検出することができる。これにより、検出したガイドワイヤ２０４が重なり合うようにＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、ステント２０１が重なり合うようにＸ線画像Ａを重ねあわせることができる。その結果、生成された合成画像Ｄにおいて、ステント２０１をより一層精度よく重ね合わせることができるので、ステント２０１をより明確に強調する（ブレを少なくする）ことができる。

【0056】

また、本実施形態では、上記のように、所定の対象物は、被検体Ｐの体内に留置されるステント２０１を含み、デバイスは、ステント２０１を被検体Ｐに留置するために用いられるガイドワイヤ２０４を含み、検出処理部６３は、ステント２０１の位置を示すためのマーカ２０３の位置と、ガイドワイヤ２０４の少なくとも一部の形状とを検出するように構成されており、合成処理部６４は、検出されたマーカ２０３の位置と検出されたガイドワイヤ２０４の少なくとも一部の形状とに基づいて複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている。ここで、ステント２０１は、ガイドワイヤ２０４と一体的に配置される。そのため、被検体Ｐの体内におけるガイドワイヤ２０４の形状の変化を検出することによって、被検体Ｐの体内におけるステント２０１の形状の変化を検出することができる。これを考慮して、本実施形態のように、合成処理部６４を、検出されたマーカ２０３の位置と検出されたガイドワイヤ２０４の少なくとも一部の形状とに基づいて複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成すれば、検出されたマーカ２０３の位置と検出されたガイドワイヤ２０４の位置とに基づいて、複数のＸ線画像Ａにおけるステント２０１を重ね合わせるように合成画像Ｄを生成することができる。その結果、合成画像Ｄにおいて、重ね合わせられたステント２０１が強調されて表示されるため、ステント２０１の視認性を向上させることができる。

【0057】

また、本実施形態では、上記のように、マーカ２０３は、ステント２０１の位置を示すために、ステント２０１の両端の各々に配置されており、検出処理部６３は、ステント２０１の両端に配置されたマーカ２０３の位置を検出するとともに、ステント２０１の一端に配置されたマーカ２０３の位置とステント２０１の他端に配置されたマーカ２０３の位置との間に位置するガイドワイヤ２０４の形状を検出するように構成されている。このように構成すれば、ステント２０１の一端から他端までの間に位置するガイドワイヤ２０４の形状を検出することができる。そのため、ガイドワイヤ２０４全体のうちのステント２０１が配置されている部分の形状のみを検出することができる。その結果、複数のＸ線画像Ａの各々において、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせる際にステント２０１の位置および形状を精度よく検出することができる。

【0058】

また、本実施形態では、上記のように、検出処理部６３は、マーカ２０３の位置とデバイス（ガイドワイヤ２０４）の形状とを検出するように構成されており、合成処理部６４は、マーカ２０３同士が、複数のＸ線画像Ａの各々において検出された複数のマーカ２０３の位置に基づいて取得されたマーカ基準位置Ｍαにおいて重なり合うとともに、ガイドワイヤ２０４が、複数のＸ線画像Ａの各々において検出された複数のガイドワイヤ２０４の形状に基づいて取得されたデバイス基準形状（ガイドワイヤ基準形状Ｇα）と重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている。このように構成すれば、マーカ基準位置Ｍαにおいてマーカ２０３同士を重ね合わせるとともに、ガイドワイヤ基準形状Ｇαとガイドワイヤ２０４を重ね合わせることができる。そのため、ある一定のマーカ基準位置Ｍαと、ある一定のガイドワイヤ基準形状Ｇαとに基づいて、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることができる。したがって、連続的に生成された複数のＸ線画像Ａうちの所定の数（たとえば８枚）のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、順次に複数の合成画像Ｄを生成する場合において、生成された複数の合成画像Ｄにおけるステント２０１の位置および形状が、マーカ基準位置Ｍαおよびガイドワイヤ基準形状Ｇαに基づいて、定まった位置および形状となるように複数の合成画像Ｄを生成することができる。その結果、重ね合わせる際の基準を設けない場合に比べて、生成された複数の合成画像Ｄの各々においてステント２０１の位置がそれぞれに異なることによって視認性が低下することを抑制することができる。

【0059】

また、本実施形態では、上記のように、マーカ基準位置Ｍαは、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ同士の平均の位置であり、デバイス基準形状（ガイドワイヤ基準形状Ｇα）は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたデバイス（ガイドワイヤ２０４）の形状同士の平均の形状であり、合成処理部６４は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ２０３同士が、マーカ基準位置Ｍαにおいて重なり合うとともに、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたガイドワイヤ２０４が、ガイドワイヤ基準形状Ｇαと重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている。ここで、所定の数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって生成された複数の合成画像Ｄに基づいて動画像を生成する場合に、マーカ２０３同士が重なり合う位置がフレーム毎に変化することによって、動画像（合成画像Ｄ）におけるステント２０１の位置がフレーム毎に著しく変動する場合が考えられる。また、同様に、ガイドワイヤ２０４の基準となる形状がフレーム毎に（合成画像Ｄ毎に）変化する場合、動画像におけるステント２０１の形状がフレーム毎に（合成画像Ｄ毎に）著しく変形する場合が考えられる。これに対して、本実施形態では、マーカ基準位置Ｍαは、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ同士の平均の位置であり、デバイス基準形状（ガイドワイヤ基準形状Ｇα）は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたデバイス（ガイドワイヤ２０４）の形状同士の平均の形状である。このように構成すれば、複数の合成画像Ｄを用いて動画像を生成する場合においても、マーカ基準位置Ｍαおよびガイドワイヤ基準形状Ｇαがフレーム毎に著しく変化することがない。このため、複数の合成画像Ｄの各々において、ステント２０１の位置および形状が、著しく変化することを抑制することができる。その結果、複数の合成画像Ｄを用いて動画像を生成する際にステント２０１の位置および形状が著しく変化することによって視認性が低下することを効果的に抑制することができる。

【0060】

また、本実施形態では、上記のように、合成処理部６４は、連続的に生成された所定の数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって合成画像Ｄを生成するとともに、生成された複数の合成画像Ｄを連続的に表示させることによって合成画像Ｄを動画像として表示させるように構成されている。このように構成すれば、連続的に生成されたＸ線画像Ａに基づいて、ステント２０１の視認性を向上させるように生成された合成画像Ｄを動画像として表示させることができる。そのため、Ｘ線画像Ａをリアルタイムに順次に生成する場合に、ステント２０１の視認性を向上させた合成画像Ｄを同様にリアルタイムに動画像として表示させることができる。その結果、ステント２０１の位置および形状を視認しながら手技を行う場合に、ステント２０１をリアルタイムに明瞭に表示させることができる。

【0061】

（本実施形態によるＸ線画像処理方法の効果）
本実施形態のＸ線画像処理方法では、以下のような効果を得ることができる。

【0062】

本実施形態のＸ線画像処理方法では、上記のように構成することにより、生成されたＸ線画像Ａにおいて、被検体Ｐの体内に留置される所定の対象物（ステント２０１）の位置を示すためのマーカ２０３と、ステント２０１とは別個に被検体Ｐの体内に配置されるデバイス（ガイドワイヤ２０４）との両方を検出する。そして、検出されたマーカ２０３と検出されたガイドワイヤ２０４とに基づいて複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成する。これにより、生成されたＸ線画像Ａにおいて、マーカ２０３を検出することによって、被検体Ｐの体内におけるステント２０１の位置を取得することができる。また、生成されたＸ線画像Ａにおいて、被検体Ｐの体内に配置されるガイドワイヤ２０４を検出することによって、生成されたＸ線画像Ａの各々における被検体Ｐの体内の動きによるガイドワイヤ２０４の位置および形状の変化を検出することができる。そのため、生成されたＸ線画像Ａの各々において、被検体Ｐの体内の動きを間接的に取得することができるので、被検体Ｐの体内に留置されているステント２０１の形状の変化を間接的に取得することができる。そして、本実施形態では、マーカ２０３とガイドワイヤ２０４との両方を検出することによって、被検体Ｐの体内において、ステント２０１のマーカ２０３との相対位置および相対的な形状を取得することができる。このため、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせる際に、複数のＸ線画像Ａの各々に含まれるステント２０１の位置および形状に基づいて、ブレが小さくなるように複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることができる。その結果、複数のＸ線画像Ａの各々においてステント２０１の形状が異なる場合にも、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって生成された合成画像Ｄにおいて、ステント２０１の視認性を向上することができる。

【0063】

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0064】

たとえば、上記実施形態では、合成処理部６４は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ２０３同士が重なり合うとともに、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたデバイス（ガイドワイヤ２０４）同士が重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている例を示したが、本発明は、これに限られない。たとえば、ある一定のしきい値を設けて、検出されたマーカ２０３同士が、お互いにしきい値の距離よりも小さい値の距離に離間するように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせるようにしてもよい。すなわち、マーカ２０３同士が正確に重なりあっていなくても、ある一定の値の距離よりも近づくように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせるようにしてもよい。

【0065】

また、上記実施形態では、検出処理部６３は、マーカ２０３の位置とデバイス（ガイドワイヤ２０４）の形状とを検出するように構成されており、合成処理部６４は、検出されたマーカ２０３の位置と検出されたガイドワイヤ２０４の形状とに基づいて、複数のＸ線画像Ａの各々を変形させることによって、マーカ２０３同士が重なり合うとともにガイドワイヤ２０４同士が重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ガイドワイヤ２０４の形状を検出するのではなく、Ｘ線画像Ａのうちのガイドワイヤ２０４の位置を示す座標を検出するようにしてもよい。すなわち、図１５に示すように、たとえば、ステント２０１の両端に配置されているマーカ２０３の座標と、ステント２０１の両端の間のうちガイドワイヤ２０４の位置する２点（座標Ｇ１００、Ｇ２００）を検出するようにしてもよい。そして検出したマーカ２０３の位置と検出したガイドワイヤ２０４の位置とが、複数のＸ線画像Ａにおいて重なり合うように合成画像Ｄを生成するようにしてもよい。

【0066】

また、上記実施形態では、デバイス（ガイドワイヤ２０４）は、所定の対象物（ステント２０１）と一体的に被検体Ｐの体内に配置され、検出処理部６３は、マーカ２０３と、被検体Ｐの体内においてステント２０１と一体的に形状が変化するガイドワイヤ２０４とを検出するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、被検体Ｐの体内に配置されるデバイスは、ステント２０１と一体的に被検体Ｐの体内に配置されないデバイスでもよい。具体的には、ステント２０１とは別個に被検体Ｐの体内に留置されるステントでもよい。

【0067】

また、上記実施形態では、所定の対象物は、被検体Ｐの体内に留置されるステント２０１を含み、デバイスは、ステント２０１を被検体Ｐに留置するために用いられるガイドワイヤ２０４を含み、検出処理部６３は、ステント２０１の位置を示すためのマーカ２０３の位置と、ガイドワイヤ２０４の少なくとも一部の形状とを検出するように構成されており、合成処理部６４は、検出されたマーカ２０３の位置と検出されたガイドワイヤ２０４の少なくとも一部の形状とに基づいて複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、所定の対象物として、ステント２０１以外のものを対象としてもよい。すなわち、所定の対象物は、被検体Ｐの血管内に留置されるに人工弁などを含んでいてもよい。また、デバイスとして、ガイドワイヤ２０４以外のものを用いてもよい。すなわち、デバイスは、バルーンカテーテルなどを含んでいてもよい。

【0068】

また、上記実施形態では、マーカ２０３は、ステント２０１の位置を示すために、ステント２０１の両端の各々に配置されており、検出処理部６３は、ステント２０１の両端に配置されたマーカ２０３の位置を検出するとともに、ステント２０１の一端に配置されたマーカ２０３の位置とステント２０１の他端に配置されたマーカ２０３の位置との間に位置するガイドワイヤ２０４の形状を検出するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、マーカ２０３は、ステント２０１の両端に加えて、ステント２０１の中央に配置されていてもよい。また、マーカ２０３は、ステント２０１の両端の各々に複数ずつ配置されていてもよい。また、マーカ２０３は、ステント２０１の両端よりも外側に配置されていてもよい。また、検出処理部６３は、Ｘ線画像Ａのうちのガイドワイヤ２０４全体の形状を検出するようにしてもよい。

【0069】

また、上記実施形態では、検出処理部６３は、マーカ２０３の位置とデバイス（ガイドワイヤ２０４）の形状とを検出するように構成されており、合成処理部６４は、マーカ２０３同士が、複数のＸ線画像Ａの各々において検出された複数のマーカ２０３の位置に基づいて取得されたマーカ基準位置Ｍαにおいて重なり合うとともに、ガイドワイヤ２０４が、複数のＸ線画像Ａの各々において検出された複数のガイドワイヤ２０４の形状に基づいて取得されたデバイス基準形状（ガイドワイヤ基準形状Ｇα）と重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、Ｘ線画像Ａにおける所定の座標をマーカ基準位置Ｍαとしてもよい。また、予め定められた形状をガイドワイヤ基準形状Ｇαとしてもよい。すなわち、ガイドワイヤ基準形状Ｇαを直線（長方形）として予め定めておくとともに、Ｘ線画像Ａのうちの検出されたガイドワイヤ２０４を予め定められた直線（長方形）と重なり合うようにＸ線画像Ａを変形するようにしてもよい。

【0070】

また、上記実施形態では、マーカ基準位置Ｍαは、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ同士の平均の位置であり、デバイス基準形状（ガイドワイヤ基準形状Ｇα）は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたデバイス（ガイドワイヤ２０４）の形状同士の平均の形状であり、合成処理部６４は、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたマーカ２０３同士が、マーカ基準位置Ｍαにおいて重なり合うとともに、複数のＸ線画像Ａの各々において検出されたガイドワイヤ２０４が、ガイドワイヤ基準形状Ｇαと重なり合うように、複数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって、合成画像Ｄを生成するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、複数のＸ線画像Ａのうちの最新のＸ線画像Ａにおけるマーカ２０３の位置をマーカ基準位置Ｍαとしてもよい。同様に、複数のＸ線画像Ａのうち最新のＸ線画像Ａにおけるガイドワイヤ２０４の形状をガイドワイヤ基準形状Ｇαとしてもよい。なお、最新のＸ線画像Ａとは、合成画像Ｄを生成する際に用いた複数のＸ線画像Ａのうちの、最も後に（最も新しく）生成されたＸ線画像Ａを意味する。また、平均ではなく中央値に基づいてマーカ基準位置Ｍαおよびガイドワイヤ基準形状Ｇαを取得するようにしてもよい。

【0071】

また、上記実施形態では、合成処理部６４は、連続的に生成された所定の数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって合成画像Ｄを生成するとともに、生成された複数の合成画像Ｄを連続的に表示させることによって合成画像Ｄを動画像として表示させるように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、連続的に生成された所定の数のＸ線画像Ａを重ね合わせることによって生成された合成画像Ｄを静止画像として表示させるようにしてもよい。また、生成された複数のＸ線画像Ａの全てを合成することによって、１つの合成画像Ｄを生成するとともに、静止画像として合成画像Ｄを表示部４に表示させてもよい。その場合、全てのＸ線画像Ａにおけるマーカ２０３の位置座標の平均の座標をマーカ基準位置Ｍαとして取得するとともに、全てのＸ線画像Ａにおけるデバイス（ガイドワイヤ２０４）の形状から特徴量を抽出することによって、抽出した特徴量の平均に基づいてデバイス基準形状（ガイドワイヤ基準形状Ｇα）を取得する。そして、取得したマーカ基準位置Ｍαとガイドワイヤ基準形状Ｇαに基づいて、全てのＸ線画像Ａを合成する。

【0072】

また、上記実施形態では、制御部６は、装置の制御を行う装置制御部６１と、Ｘ線画像Ａの画像処理を行う画像制御部（検出処理部６３および合成処理部６４）を１つの制御部に構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、装置制御部６１と、画像制御部（検出処理部６３および合成処理部６４）を別個の制御部によって構成するようにしてもよい。また、制御部６とは別個の画像処理装置を設けることによって、画像処理装置によって画像処理を行うようにしてもよい。

【0073】

また、上記実施形態では、複数の合成画像Ｄを用いて動画像を生成する際に、連続的に生成されたＸ線画像Ａのうち、８枚のＸ線画像Ａを合成することによって１つの合成画像Ｄを生成する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、６枚のＸ線画像Ａを用いて、１つの合成画像Ｄを生成するようにしてもよい。

【0074】

また、上記実施形態では、Ｘ線撮影装置１００を冠動脈インターベンション治療に用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、下肢の閉塞性動脈硬化症の治療に用いるようにしてもよい。

【0075】

［態様］
上記した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

【0076】

（項目１）
被検体にＸ線を照射するＸ線管と、
前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線検出器から出力される検出信号に基づいて生成された複数のＸ線画像を重ね合わせることによって合成画像を生成する画像制御部と、を備え、
前記画像制御部は、生成された前記Ｘ線画像において、前記被検体の体内に留置される所定の対象物の位置を示すためのマーカと、前記所定の対象物とは別個に前記被検体の体内に配置されるデバイスとの両方を検出する検出処理部と、
前記検出処理部によって検出された前記マーカと検出された前記デバイスとに基づいて前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成する合成処理部と、を含む、Ｘ線撮影装置。

【0077】

（項目２）
前記合成処理部は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記マーカ同士が重なり合うとともに、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記デバイス同士が重なり合うように、前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、項目１に記載のＸ線撮影装置。

【0078】

（項目３）
前記検出処理部は、前記マーカの位置と前記デバイスの形状とを検出するように構成されており、
前記合成処理部は、検出された前記マーカの位置と検出された前記デバイスの形状とに基づいて、前記複数のＸ線画像の各々を変形させることによって、前記マーカ同士が重なり合うとともに前記デバイス同士が重なり合うように、前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、項目２に記載のＸ線撮影装置。

【0079】

（項目４）
前記デバイスは、前記所定の対象物と一体的に前記被検体の体内に配置され、
前記検出処理部は、前記マーカと、前記被検体の体内において前記所定の対象物と一体的に形状が変化する前記デバイスとを検出するように構成されている、項目１～３のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【0080】

（項目５）
前記所定の対象物は、前記被検体の体内に留置されるステントを含み、
前記デバイスは、前記ステントを前記被検体に留置するために用いられるガイドワイヤを含み、
前記検出処理部は、前記ステントの位置を示すための前記マーカの位置と、前記ガイドワイヤの少なくとも一部の形状とを検出するように構成されており、
前記合成処理部は、検出された前記マーカの位置と検出された前記ガイドワイヤの少なくとも一部の形状とに基づいて前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、項目４に記載のＸ線撮影装置。

【0081】

（項目６）
前記マーカは、前記ステントの位置を示すために、前記ステントの両端の各々に配置されており、
前記検出処理部は、前記ステントの両端に配置された前記マーカの位置を検出するとともに、前記ステントの一端に配置された前記マーカの位置と前記ステントの他端に配置された前記マーカの位置との間に位置する前記ガイドワイヤの形状を検出するように構成されている、項目５に記載のＸ線撮影装置。

【0082】

（項目７）
前記検出処理部は、前記マーカの位置と前記デバイスの形状とを検出するように構成されており、
前記合成処理部は、前記マーカ同士が、前記複数のＸ線画像の各々において検出された複数の前記マーカの位置に基づいて取得されたマーカ基準位置において重なり合うとともに、前記デバイスが、前記複数のＸ線画像の各々において検出された複数の前記デバイスの形状に基づいて取得されたデバイス基準形状と重なり合うように、前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、項目１～６のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【0083】

（項目８）
前記マーカ基準位置は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記マーカ同士の平均の位置であり、
前記デバイス基準形状は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記デバイスの形状同士の平均の形状であり、
前記合成処理部は、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記マーカ同士が、前記マーカ基準位置において重なり合うとともに、前記複数のＸ線画像の各々において検出された前記デバイスが、前記デバイス基準形状と重なり合うように、前記複数のＸ線画像を重ね合わせることによって、前記合成画像を生成するように構成されている、項目７に記載のＸ線撮影装置。

【0084】

（項目９）
前記合成処理部は、連続的に生成された所定の数の前記Ｘ線画像を重ね合わせることによって前記合成画像を生成するとともに、生成された複数の前記合成画像を連続的に表示させることによって前記合成画像を動画像として表示させるように構成されている、項目１～８のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【0085】

（項目１０）
被検体を透過したＸ線を検出することによりＸ線画像を生成するステップと、
生成された前記Ｘ線画像において、前記被検体の体内に留置される所定の対象物の位置を示すためのマーカと、前記所定の対象物とは別個に前記被検体の体内に配置されるデバイスとの両方を検出するステップと、
検出された前記マーカと検出された前記デバイスとに基づいて複数の前記Ｘ線画像を重ね合わせることによって、合成画像を生成するステップと、を備える、Ｘ線画像処理方法。

【符号の説明】

【0086】

６ 制御部（画像制御部）
２１ Ｘ線管
２２ Ｘ線検出器
６３ 検出処理部
６４ 合成処理部
１００ Ｘ線撮影装置
２０１ ステント（所定の対象物）
２０３ マーカ
２０４ ガイドワイヤ（デバイス）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】