特許 7413972 Ｘ線撮影装置、および、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】2024-01-05

(45)【発行日】2024-01-16

(54)【発明の名称】Ｘ線撮影装置、および、画像処理方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/50 20240101AFI20240109BHJP

   A61B 6/46 20240101ALI20240109BHJP

   A61B 6/00 20240101ALI20240109BHJP

【ＦＩ】

A61B6/00 331E

A61B6/00 360B

A61B6/00 330A

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020173947

(22)【出願日】2020-10-15

(65)【公開番号】P2022065392

(43)【公開日】2022-04-27

【審査請求日】2023-02-27

(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

(74)【代理人】

【識別番号】100202728

【弁理士】

【氏名又は名称】三森 智裕

(72)【発明者】

【氏名】ソウ ユジン

(72)【発明者】

【氏名】押川 翔太

【審査官】下村 一石

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０７６１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０１２１８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２２９４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０６１２６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０８７１３９（ＪＰ，Ａ）

(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線照射部と、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部とを含み、撮影角度を変更しながら前記被検体に対してＸ線撮影を行う撮影部と、
前記撮影部によるＸ線撮影によって撮影されたＸ線画像に対して画像処理を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記撮影部によるＸ線撮影によって生成され、前記被検体を透視する前記Ｘ線画像である透視画像を取得する透視画像取得部と、
前記透視画像を取得するためのＸ線撮影が行われる時点よりも前の複数の前記撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数の前記Ｘ線画像に基づいて、造影剤を含む前記被検体の複数の血管画像を生成する血管画像生成部と、
生成された前記複数の血管画像のうちから、前記透視画像を取得するための前記撮影角度に対応する前記撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択する血管画像選択部と、
前記血管画像選択部によって選択された前記血管画像と、前記透視画像取得部によって取得された前記透視画像とを表示部に出力する画像出力部と、を含む、Ｘ線撮影装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記撮影部によるＸ線撮影の前記撮影角度を取得する撮影角度取得部をさらに含み、
前記撮影角度取得部は、前記血管画像を生成するためのＸ線撮影の前記撮影角度を血管撮影角度として取得するとともに、前記透視画像を取得するためのＸ線撮影の前記撮影角度を透視撮影角度として取得するように構成されており、
前記血管画像選択部は、前記撮影角度取得部によって取得された前記透視撮影角度に基づいて、生成された前記複数の血管画像のうちから、取得された前記透視撮影角度に対応する前記血管撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択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】

前記血管画像選択部は、前記透視画像を取得するためのＸ線撮影の前記撮影角度が変更された場合には、前記撮影角度取得部によって取得された変更後の前記透視撮影角度に基づいて、変更後の前記透視撮影角度に対応する前記血管撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択し直すように構成されており、
前記画像出力部は、変更後の前記透視撮影角度に基づいて選択し直された前記血管画像と、変更後の前記透視撮影角度による前記透視画像とを前記表示部に出力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】

前記画像出力部によって出力される画像を表示する前記表示部と、
前記画像出力部による前記表示部の表示を操作する入力操作を受け付ける操作部と、をさらに備え、
前記画像出力部は、前記操作部に対する入力操作に基づいて、前記透視画像と選択された前記血管画像とを重畳して前記表示部に表示させることと、選択された前記血管画像を表示させずに前記透視画像を前記表示部に表示させることとを切り換えるように構成されている、請求項２または３に記載のＸ線撮影装置。

【請求項5】

前記透視画像取得部は、前記複数の血管画像を生成するための複数の前記血管撮影角度のうちの一の前記血管撮影角度を前記透視撮影角度として設定するとともに、設定された前記透視撮影角度によるＸ線撮影によって前記透視画像を取得するように構成されている、請求項２～４のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【請求項6】

前記血管画像生成部によって生成された前記複数の血管画像を記憶する記憶部をさらに備え、
前記血管画像生成部は、生成された前記血管画像と前記血管画像に対応する前記血管撮影角度とを関連付けて前記記憶部に記憶させるように構成されており、
前記血管画像選択部は、取得された前記透視撮影角度に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記複数の血管画像のうちから、取得された前記透視撮影角度に対応する前記血管撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択するように構成されている、請求項２～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【請求項7】

前記透視画像取得部は、血管内に留置されるステントを含む医療用のデバイスが体内に含まれた状態の前記被検体に対するＸ線撮影によって前記透視画像を取得するように構成されており、
前記血管画像生成部は、前記透視画像を取得するためのＸ線撮影が行われる時点よりも前の前記複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された前記複数のＸ線画像に基づいて、前記デバイスが体内に含まれていない状態の前記被検体の前記複数の血管画像を生成するように構成されており、
前記血管画像選択部は、前記デバイスが体内に含まれていない状態の前記被検体の前記複数の血管画像のうちから、前記透視画像を取得するための前記撮影角度に対応する前記撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択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】

前記撮影部は、逐次的にＸ線撮影を行うことによって、前記複数の撮影角度の各々において、周期的に動作する前記被検体の体内の部位を動画像として撮影するように構成されており、
前記制御部は、動画像として撮影された前記Ｘ線画像に基づいて、前記透視画像および前記血管画像における前記被検体の体内の周期的な動作の位相を取得する位相取得部をさらに含み、
前記血管画像選択部は、動画像としての前記透視画像を取得するための前記撮影角度に対応する前記撮影角度によって撮影された動画像としての前記血管画像を選択するように構成されており、
前記画像出力部は、前記位相取得部によって取得された前記位相を同期させた状態で、前記透視画像と選択された前記血管画像とを動画像として前記表示部に出力するように構成されている、請求項１～７のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【請求項9】

Ｘ線撮影装置の制御部が、Ｘ線撮影によって撮影されたＸ線画像に対して画像処理を実行する画像処理方法であって、
前記制御部が、複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された前記Ｘ線画像である複数のＸ線造影画像に基づいて、複数の血管画像を生成するステップと、
前記制御部が、前記血管画像を生成するためのＸ線撮影よりも後のＸ線撮影によって生成された前記Ｘ線画像である透視画像を取得するステップと、
前記制御部が、生成された複数の前記血管画像のうちから、前記透視画像を取得するための前記撮影角度に対応する前記撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択するステップと、
前記制御部が、選択された前記血管画像と、取得された前記透視画像とを表示部に出力するステップと、を備える、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、画像処理方法に関し、特に、透視画像と血管画像とを取得するＸ線撮影装置、および、画像処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、透視像（透視画像）と血管像（血管画像）とを取得する画像処理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に記載されている画像処理装置は、カテーテルによる冠動脈の施術が行われる前に、血管造影により冠動脈の血管像を取得する。そして、カテーテルによる冠動脈の施術中に、被検体の体内の様子を映し出す透視像が撮影される。上記特許文献１に記載されている画像処理装置は、撮影中の透視像に事前に撮影された血管像を重畳する画像処理を行うように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１９－１７１１０５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に記載されている画像処理装置では、１つの方向から撮影された血管像（血管画像）と、血管画像と同じ１つの方向から撮影された透視像（透視画像）とを重畳させるように構成されている。そのため、事前に予め撮影された血管画像の撮影角度から、透視画像の撮影角度が変更された場合には、変更後の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像を取得するために、被検体に造影剤を投与して血管造影を再度行う必要がある。したがって、透視画像を取得するための撮影角度が変更された場合にも、変更後の透視画像の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像を容易に取得す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、透視画像を取得するための撮影角度が変更された場合にも、変更後の透視画像の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像を容易に取得することが可能なＸ線撮影装置、および、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線照射部と、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部とを含み、撮影角度を変更しながら被検体に対してＸ線撮影を行う撮影部と、撮影部によるＸ線撮影によって撮影されたＸ線画像に対して画像処理を実行する制御部と、を備え、制御部は、撮影部によるＸ線撮影によって生成され、被検体を透視するＸ線画像である透視画像を取得する透視画像取得部と、透視画像を取得するためのＸ線撮影が行われる時点よりも前の複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数のＸ線画像に基づいて、造影剤を含む被検体の複数の血管画像を生成する血管画像生成部と、生成された複数の血管画像のうちから、透視画像を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像を選択する血管画像選択部と、血管画像選択部によって選択された血管画像と、透視画像取得部によって取得された透視画像とを表示部に出力する画像出力部と、を含む。

【0008】

この発明の第２の局面における画像処理方法では、Ｘ線撮影装置の制御部が、Ｘ線撮影によって撮影されたＸ線画像に対して画像処理を実行する画像処理方法であって、制御部が、複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影されたＸ線画像である複数のＸ線造影画像に基づいて、複数の血管画像を生成するステップと、制御部が、血管画像を生成するためのＸ線撮影よりも後のＸ線撮影によって生成されたＸ線画像である透視画像を取得するステップと、制御部が、生成された複数の血管画像のうちから、透視画像を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像を選択するステップと、制御部が、選択された血管画像と、取得された透視画像とを表示部に出力するステップと、を備える。

【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の局面における画像処理方法では、複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数のＸ線画像に基づいて、造影剤を含む被検体の複数の血管画像を生成する。そして、生成された複数の血管画像のうちから、透視画像を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像を選択する。これにより、複数の撮影角度による複数の血管画像が予め撮影されているため、透視画像を取得するための撮影角度が変更された場合にも、変更後の撮影角度に対応する血管画像を予め撮影された複数の血管画像のうちから選択することができる。そのため、１つの撮影角度のみによって予め血管画像を撮影する場合と異なり、透視画像を取得するための撮影角度を変更させた場合にも、変更後の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像を取得するために、血管造影を再度行う必要がなくなる。その結果、透視画像を取得するための撮影角度が変更された場合にも、変更後の透視画像の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像を容易に取得することができる。

【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3】一実施形態による血管画像の生成を説明するための図である。

【図4】一実施形態による血管画像の記憶を説明するための図である。

【図5】一実施形態による冠動脈の閉塞の一例を示す図である。

【図6】一実施形態による透視画像を説明するための図である。

【図7】一実施形態による血管画像の選択を説明するための図である。

【図8】一実施形態による透視画像と血管画像との表示部における重畳表示を説明するための図である。

【図9】一実施形態による画像処理方法を説明するためのフローチャート図である。

【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８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】

Ｘ線撮影装置１００は、図１に示すように、体内に医療用のデバイス２００が挿入された被検体１０１にＸ線を照射することによって、被検体１０１の体内の画像を撮影（透視）するＸ線撮影を行う。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）を行う際に、被検体１０１の体内の様子を確認するための画像（動画像）を撮影する。経皮的冠動脈インターベンションは、心臓の冠動脈（冠状動脈）の狭窄および閉塞による疾患である狭心症および心筋梗塞などに対して、医療用のデバイス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】

デバイス２００は、たとえば、被検体１０１の心臓の血管内に留置されるステントなどを含む。デバイス２００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（治療対象部位）まで、カテーテルなどを用いて挿入される。経皮的冠動脈インターベンションでは、血管内に挿入されたステントなどのデバイス２００が、冠動脈の狭窄部位に配置される。そして、冠動脈の狭窄部位においてステントを拡張させることによって血管の狭窄に対しての治療が行われる。

【0015】

経皮的冠動脈インターベンションでは、医師などの作業者は、表示部４に表示されている動画像としてのＸ線画像１０（透視画像５０、図６参照）を視認することによって、被検体１０１の体内の状態を確認しながら、被検体１０１の体内にステントなどのデバイス２００を挿入する。透視画像５０では、血管の形状（輪郭）の視認性が低いため、医師などの作業者は、被検体１０１を透視するＸ線画像１０である透視画像５０と併せて、造影剤を用いて予め生成された血管画像４０（図３参照）を視認することによって血管の形状を確認する。本実施形態によるＸ線撮影装置１００では、透視画像５０における血管の形状を確認しながらカテーテルなどを用いて冠動脈の狭窄部位にステントなどのデバイス２００を配置するために、透視画像５０と、透視画像５０の撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０とを重畳させて（図８参照）表示部４に表示させるように構成されている。

【0016】

〈Ｘ線撮影装置の各部の構成について〉
図２に示すように、Ｘ線撮影装置１００は、天板１、撮影部２、保持部３、表示部４、タッチパネル５、記憶部６、および、制御部７を備える。Ｘ線撮影装置１００は、被検体１０１にＸ線を照射することによって、動画像としてのＸ線画像１０を撮影する。具体的には、Ｘ線撮影装置１００は、被検体１０１を逐次的に撮影して、リアルタイムな動画像としての透視画像５０（図６参照）を取得するように構成されている。なお、タッチパネル５は、特許請求の範囲における「操作部」の一例である。

【0017】

天板１は、被検体１０１が横たわる寝台として構成されている。被検体１０１は、天板１に横たわった状態で、デバイス２００が挿入されるとともに、Ｘ線が照射されて体内の画像が撮影される。

【0018】

撮影部２は、撮影角度を変更しながら被検体１０１に対してＸ線撮影を行う。本実施形態では、撮影部２は、逐次的にＸ線撮影を行うことによって、複数の撮影角度の各々において、周期的に動作する被検体１０１の体内の部位（たとえば、心臓）を動画像として撮影するように構成されている。また、撮影部２は、Ｘ線照射部２１とＸ線検出部２２とを含む。

【0019】

Ｘ線照射部２１は、被検体１０１にＸ線を照射する。Ｘ線照射部２１は、電圧が印加されることによってＸ線を照射するＸ線管を含む。Ｘ線管は、印加される電圧および電流が制御されることによって、照射するＸ線が制御されるように構成されている。また、本実施形態では、Ｘ線照射部２１は、動画像としての被検体１０１の体内の画像（Ｘ線画像１０）を撮影するために逐次的（連続的）にＸ線を照射するように構成されている。

【0020】

また、Ｘ線検出部２２は、被検体１０１を透過したＸ線を検出する。そして、Ｘ線検出部２２は、検出されたＸ線に基づいて検出信号を出力する。Ｘ線検出部２２は、たとえば、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を含む。Ｘ線検出部２２は、Ｘ線照射部２１によって逐次的に照射されたＸ線を検出することによって、動画像としてのＸ線画像１０を生成するための検出信号を出力する。

【0021】

保持部３は、撮影部２によるＸ線撮影の撮影角度を変更可能なように、Ｘ線照射部２１およびＸ線検出部２２を保持する。具体的には、保持部３は、Ｘ線照射部２１およびＸ線検出部２２を被検体１０１が横たわる天板１を挟んで対向させるように保持する。また、保持部３は、たとえば、サーボモータを含む。

【0022】

そして、保持部３は、被検体１０１に対して、複数の撮影角度からＸ線撮影を行うために、Ｘ線照射部２１およびＸ線検出部２２を回動させる。具体的には、保持部３は、被検体１０１の頭方向（ＣＡＵＤ：Ｃａｕｄａｌ）および脚方向（ＣＲＡＮ：Ｃｒａｎｉａｌ）と、右手方向（ＲＡＯ：Ｒｉｇｈｔ Ａｎｔｅｒｉｏｒ Ｏｂｌｉｑｕｅ ｖｉｅｗ）および左手方向（ＬＡＯ：Ｌｅｆｔ Ａｎｔｅｒｉｏｒ Ｏｂｌｉｑｕｅ ｖｉｅｗ）との２種類の方向の角度位置を変更可能に構成されている。したがって、保持部３は、被検体１０１に対して、頭方向および脚方向（ＣＡＵＤ／ＣＲＡＮ）と、右手方向および左手方向（ＬＡＯ／ＲＡＯ）とに回動することによって、任意の方向（撮影角度）からＸ線撮影が可能なように撮影部２を保持する。保持部３は、図示しない装置制御部からの保持部３の角度位置を設定するための制御信号に基づいて、ＣＡＵＤ／ＣＲＡＮおよびＬＡＯ／ＲＡＯの角度位置を変更させる。

【0023】

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、後述する制御部７の画像出力部７６によって出力される画像を表示する。

【0024】

タッチパネル５は、医師などの作業者による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、タッチパネル５は、制御部７による制御を実行するための入力操作を受け付ける。たとえば、タッチパネル５は、後述する制御部７の画像出力部７６による表示部４の表示を操作する入力操作を受け付ける。また、タッチパネル５は、保持部３の角度位置を変更させるための入力操作を受け付ける。そして、タッチパネル５は、天板１に設置されている。

【0025】

記憶部６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。本実施形態では、記憶部６は、後述する制御部７の血管画像生成部７４によって生成された複数の血管画像４０（図３参照）を記憶する。また、記憶部６は、生成された血管画像４０と血管画像４０に対応する血管撮影角度とを関連付けて記憶する。また、記憶部６は、各種の設定値を記憶するように構成されている。

【0026】

制御部７は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、および、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含んで構成されたコンピュータである。本実施形態では、制御部７は、撮影部２によるＸ線撮影によって撮影されたＸ線画像１０に対して画像処理を実行する。制御部７は、機能的な構成として、画像取得部７１、撮影角度取得部７２、位相取得部７３、血管画像生成部７４、血管画像選択部７５、および、画像出力部７６を含む。すなわち、制御部７は、所定の制御プログラムを実行することにより、画像取得部７１、撮影角度取得部７２、位相取得部７３、血管画像生成部７４、血管画像選択部７５、および、画像出力部７６として機能する。また、画像取得部７１、撮影角度取得部７２、位相取得部７３、血管画像生成部７４、血管画像選択部７５、および、画像出力部７６は、制御部７の中のソフトウェアとしての機能ブロックであり、ハードウェアとしての制御部７の指令信号に基づいて機能するように構成されている。なお、図２では、制御部７を機能ブロックとして図示しているが、この例に限られない。すなわち、制御部７の各部をそれぞれ別個のハードウェア（ソフトウェア）として構成してもよいし、１つのハードウェア（ソフトウェア）として構成してもよい。また、画像取得部７１は、特許請求の範囲における「透視画像取得部」の一例である。

【0027】

（Ｘ線画像の取得について）
画像取得部７１（制御部７）は、撮影部２によるＸ線撮影によって生成されたＸ線画像１０を取得するように構成されている。具体的には、画像取得部７１は、撮影部２のＸ線検出部２２によって検出されたＸ線の検出信号に基づいて生成されたＸ線画像１０を取得する。

【0028】

ここで、撮影部２のＸ線照射部２１は、逐次的に照射されるＸ線の１秒間あたりの照射回数を変更可能に構成されている。たとえば、撮影部２は、１秒間あたりに１回以上３０回以下の回数（パルスレート）によるＸ線を照射することによってＸ線撮影を行う。すなわち、画像取得部７１は、Ｘ線検出部２２から順次出力されるＸ線検出信号を画像化することにより、所定のフレームレートの動画像として撮影されたＸ線画像１０を取得する。具体的には、画像取得部７１は、１秒間あたりのフレームレート（ＦＰＳ：Ｆｒａｍｅｓ ｐｅｒ ｓｅｃｏｎｄ）が１ＦＰＳ以上３０ＦＰＳ以下の動画像としてＸ線画像１０を取得するように構成されている。また、Ｘ線画像１０は、たとえばグレースケールで所定の階調数（１０～１２ビットなど）の画素値を有する画像である。

【0029】

また、本実施形態では、撮影角度取得部７２（制御部７）は、撮影部２によるＸ線撮影の撮影角度を取得する。撮影角度とは、被検体１０１に対して照射されるＸ線の照射角度を意味する。そして、撮影角度取得部７２は、血管画像４０（図３参照）が生成される際のＸ線撮影の撮影角度を血管撮影角度として取得する。また、撮影角度取得部７２は、透視画像５０（図６参照）が取得される際のＸ線撮影の撮影角度を透視撮影角度として取得するように構成されている。

【0030】

具体的には、撮影角度取得部７２は、Ｘ線撮影が行われる場合の保持部３の角度位置に基づいて、Ｘ線撮影における撮影角度を取得する。たとえば、撮影角度取得部７２は、図示しない装置制御部からの保持部３の角度位置を設定するための制御信号に基づいて、保持部３の角度位置を撮影角度として取得する。撮影角度は、被検体１０１の頭方向（ＣＡＵＤ）および脚方向（ＣＲＡＮ）と、右手方向（ＲＡＯ）および左手方向（ＬＡＯ）との２方向の角度を含む。たとえば、被検体１０１に対して頭方向（脚方向）の傾きが０度であり、右手方向に３０度傾けて撮影を行う場合には、撮影角度取得部７２は、「ＣＡＵＤ０、ＲＡＯ３０」として撮影角度を取得する。また、撮影角度取得部７２は、保持部３に設けられたポテンショメータなどの角度センサからの出力に基づいて、撮影角度を取得するように構成されていてもよい。

【0031】

また、本実施形態では、位相取得部７３（制御部７）は、動画像として撮影されたＸ線画像１０に基づいて、透視画像５０および血管画像４０における被検体１０１の体内の周期的な動作の位相を取得する。すなわち、位相取得部７３は、動画像としての透視画像５０と動画像としての血管画像４０との各々における被検体１０１の体内の周期的な動作の位相を取得する。位相取得部７３は、たとえば、心臓のＸ線画像１０を撮影する場合に、被検体１０１の心臓が最も収縮した時点から、最も拡張した時点を経て、もう一度最も収縮した時点までを１つの周期として、１周期分に亘って動画像として撮影されたＸ線画像１０から、１周期分における位相についての情報を取得する。位相取得部７３は、Ｘ線画像１０における被検体１０１の体内の周期的な動作の位相を取得することによって、血管画像４０および透視画像５０における被検体１０１の体内の周期的な動作の位相を取得する。

【0032】

位相取得部７３は、たとえば、撮影されたＸ線画像１０のうちから心臓壁の輪郭を抽出して心臓の動作を示す特徴量を取得するとともに、取得された特徴量に基づいて心臓の拍動の時間的変化を取得することによって撮影されたＸ線画像１０の各々のフレームにおける拍動の位相を取得する。なお、位相取得部７３は、タッチパネル５に対する入力操作に基づいて撮影されたＸ線画像１０における拍動の位相を取得するように構成されていてもよい。また、位相取得部７３は、たとえば、心電計などの外部装置による心拍の測定結果に基づいて、拍動の位相を取得するように構成されていてもよい。

【0033】

（血管画像の生成について）
図３に示すように、本実施形態によるＸ線撮影装置１００では、被検体１０１の冠動脈インターベンション治療を行うにあたって、被検体１０１の血管（冠動脈）にステントなどのデバイス２００を挿入する前に、まず、複数の撮影角度において造影剤を用いた血管造影が行われる。すなわち、本実施形態では、血管画像生成部７４は、デバイス２００が体内に含まれていない状態の被検体１０１の複数の血管画像４０を生成するように構成されている。そして、本実施形態では、血管画像生成部７４は、透視画像５０を取得するためのＸ線撮影が行われる時点よりも前の複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数のＸ線画像１０に基づいて、造影剤を含む被検体１０１の複数の血管画像４０を生成するように構成されている。

【0034】

本実施形態では、画像取得部７１（制御部７）は、撮影部２によって撮影されたＸ線画像１０を、マスク画像２０、または、造影画像３０として取得するように構成されている。血管画像生成部７４は、マスク画像２０と造影画像３０とに基づいて血管画像４０を生成する。まず、血管画像生成部７４は、被検体１０１に造影剤を投与しない状態（血管内に造影剤が無い状態）で、複数の撮影角度において被検体１０１の冠動脈のＸ線撮影を行う。これにより、血管画像生成部７４は、血管画像４０のマスクとなるマスク画像２０を取得する。マスク画像２０には、被検体１０１の血管（冠動脈）は明確には映し出されず、被検体１０１の骨や筋肉などの背景構造物が映し出される。

【0035】

次に、被検体１０１の血管内に造影剤が投与されて、造影画像３０が撮影される。すなわち、血管画像生成部７４は、被検体１０１に造影剤を投与した状態（血管内に造影剤が残存した状態）で、マスク画像２０を撮影した時と同様の複数の撮影角度において、被検体１０１の冠動脈のＸ線撮影を行う。これにより、血管画像生成部７４は、造影された血管の画像を含む造影画像３０を取得する。なお、造影画像３０は、たとえば、連続して撮影された複数のＸ線画像１０に対してピークホールドを適用した画像であってもよい。ピークホールドとは、複数のＸ線画像１０における血管の部位ごとから、造影剤が濃く表れている部位を合成して造影画像３０を生成することである。

【0036】

そして、血管画像生成部７４は、造影画像３０からマスク画像２０をデジタル差分処理することにより、ＤＳＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ）画像としての血管画像４０を生成するように構成されている。血管画像４０では、背景構造物が略削除され、造影された血管の画像が残存している。血管画像４０は、たとえば、背景部分が白く、血管部分が黒く色付けされている画像である。

【0037】

血管画像生成部７４は、上記のようにして、治療を行う前に、複数の撮影角度におけるマスク画像２０および造影画像３０を取得することによって、複数の撮影角度の各々における複数の血管画像４０を取得する。詳細には、血管画像生成部７４は、複数の撮影角度の各々において、心臓の拍動の１周期分以上の長さの動画像として血管画像４０を取得する。たとえば、血管画像生成部７４は、８方向の撮影角度における８個の動画像としての血管画像４０を取得する。また、血管画像４０は、１秒間のフレームレートが３０ＦＰＳの動画像として取得される。

【0038】

そして、図４に示すように、本実施形態では、血管画像生成部７４（制御部７）は、生成された複数の血管画像４０と、複数の血管画像４０の各々に対応する血管撮影角度とを関連付けて記憶部６に記憶させるように構成されている。すなわち、血管画像生成部７４は、複数の撮影角度（複数の血管撮影角度）の各々によって動画像として撮影された複数の血管画像４０を記憶部６に記憶する。また、血管画像生成部７４は、生成された複数の血管画像４０の各々について、血管撮影角度と、心拍の周期に対する位相についての位相情報とを、関連付けた状態で記憶部６に記憶させるように構成されている。

【0039】

そして、図５に示すように、血管画像生成部７４によって複数の血管画像４０が生成された後に、医師などの作業者は、生成された血管画像４０を視認することによって、被検体１０１の血管の狭窄部位（治療対象部位）の確認を行う。たとえば、図５の血管画像４０における部分４０ａのような血管の狭窄部位に対して、ガイドワイヤ、カテーテル、および、ステントなどのデバイス２００を挿入することによって、狭窄を解消する治療である冠動脈インターベンションが行われる。

【0040】

（透視画像の取得について）
図６に示すように、本実施形態では、画像取得部７１は、撮影部２によって撮影されたＸ線画像１０を、透視画像５０として取得するように構成されている。冠動脈インターベンションでは、医師などの作業者は、被検体１０１のＸ線画像１０を逐次的に撮影して、リアルタイムで逐次的に生成される透視画像５０（動画像）を視認しながら血管内にデバイス２００を挿入する。すなわち、本実施形態では、画像取得部７１（制御部７）は、冠動脈へのステントなどの医療用のデバイス２００を留置するために、医療用のデバイス２００が体内に含まれた状態の被検体１０１に対するＸ線撮影によって、被検体１０１を透視する透視画像５０を取得するように構成されている。また、透視画像５０は、マスク画像２０および造影画像３０よりもＸ線の線量を低減して撮影される。たとえば、透視画像５０は、マスク画像２０および造影画像３０よりも小さい７．５ＦＰＳ程度のフレームレートの動画像である。

【0041】

また、本実施形態では、画像取得部７１（制御部７）は、複数の血管画像４０を生成するための複数の血管撮影角度のうちの一の血管撮影角度を透視撮影角度として設定するとともに、設定された透視撮影角度によるＸ線撮影によって透視画像５０を取得するように構成されている。具体的には、冠動脈インターベンションでは、医師などの作業者は、複数の血管画像４０のうちから狭窄部位の視認性が高い一の血管画像４０を選択する。そして、医師などの作業者は、選択された血管画像４０の撮影角度（血管撮影角度）に基づいて、デバイス２００を狭窄部位まで挿入する手技の最中に視認する透視画像５０を撮影するための撮影角度（ワーキングアングル）を選定する。すなわち、デバイス２００を体内に挿入する手技（治療）を行うために、血管画像４０における治療部位の視認性が高い撮影角度が透視撮影角度として設定される。

【0042】

（透視画像と血管画像の出力について）
図７に示すように、本実施形態では、血管画像選択部７５（制御部７）は、生成された複数の血管画像４０のうちから、透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択する。具体的には、血管画像選択部７５は、撮影角度取得部７２によって取得された透視撮影角度に基づいて、記憶部６に記憶されている複数の血管画像４０のうちから、取得された透視撮影角度に対応する血管撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択するように構成されている。たとえば、血管画像選択部７５は、透視画像５０に対応する透視撮影角度と、同一の（等しい）撮影角度である血管撮影角度を、記憶部６から抽出して読み出す。そして、血管画像選択部７５は、抽出された血管撮影角度と関連付けられて記憶部６に記憶されている血管画像４０を選択する。

【0043】

また、血管画像選択部７５は、リアルタイムで逐次的に透視画像５０の撮影が行われている状態において、撮影された透視画像５０の透視撮影角度に対応する血管撮影角度を記憶部６から抽出する。すなわち、血管画像選択部７５は、リアルタイムで逐次的に撮影された透視画像５０の透視撮影角度に対応する血管撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択するように構成されている。

【0044】

〈表示部の表示〉
図８に示すように、本実施形態では、画像出力部７６（制御部７）は、血管画像選択部７５によって選択された血管画像４０と、画像取得部７１によって取得された透視画像５０とを表示部４に出力する。画像出力部７６は、たとえば、血管画像４０に対して、白黒を反転させる処理を行うとともに、白黒を反転させた血管画像４０の透過度を５０％にする画像処理を行う。そして、画像出力部７６は、透過度が５０％の白黒が反転された血管画像４０を、透視画像５０に重畳させて表示部４に表示させる。すなわち、画像出力部７６は、デバイス２００が含まれている透視画像５０に、デバイス２００が含まれていない（デバイス２００が挿入される前の）血管画像４０を重畳して表示部４に表示させる。

【0045】

また、本実施形態では、画像出力部７６（制御部７）は、位相取得部７３によって取得された位相を同期させた状態で、透視画像５０と選択された血管画像４０とを動画像として表示部４に出力するように構成されている。すなわち、画像出力部７６は、位相取得部７３によって取得された透視画像５０の位相と血管画像４０の位相とを同期させた状態で重畳して、表示部４に表示させる。また、血管画像４０のフレームレートが３０ＦＰＳであり、透視画像５０のフレームレートが７．５ＦＰＳである場合には、血管画像４０の描画枚数を４分の１にすることによって、血管画像４０と透視画像５０とを同期させて表示させるように構成されている。

【0046】

また、本実施形態では、画像出力部７６（制御部７）は、タッチパネル５に対する入力操作に基づいて、透視画像５０と選択された血管画像４０とを重畳して表示部４に表示させることと、選択された血管画像４０を表示させずに透視画像５０を表示部４に表示させることとを切り換えるように構成されている。具体的には、画像出力部７６は、表示部４に血管画像４０が表示されず、透視画像５０が表示されている状態において、タッチパネル５に対する入力操作に基づいて、表示されている透視画像５０に対して血管画像選択部７５によって選択された血管画像４０を重畳させて、位相を同期させた状態で表示部４に表示させる。また、画像出力部７６は、表示部４に透視画像５０と選択された血管画像４０とが表示されている状態において、タッチパネル５に対する入力操作に基づいて、血管画像４０の表示を停止し、透視画像５０を表示部４に表示させる。

【0047】

（撮影角度の変更について）
冠動脈インターベンションにおいて、ステントなどのデバイス２００を血管内の狭窄部位に配置する手技を行っている最中に、透視画像５０の撮影角度を変更させる場合がある。たとえば、同一方向から継続的にＸ線を照射することに起因して、被検体１０１の皮膚線量が大きくなることを抑制するために、治療中に透視撮影角度が変更される場合がある。その場合に、医師などの作業者は、タッチパネル５に対する入力操作によって、表示中の透視画像５０の撮影角度を変更させる。

【0048】

そこで、本実施形態では、血管画像選択部７５（制御部７）は、透視画像５０を取得するためのＸ線撮影の撮影角度が変更された場合には、撮影角度取得部７２によって取得された変更後の透視撮影角度に基づいて、変更後の透視撮影角度に対応する血管撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択し直すように構成されている。すなわち、血管画像選択部７５は、タッチパネル５に対する透視撮影角度を変更させるための入力操作に基づいて、血管画像４０を選択し直すように構成されている。その場合には、記憶部６に記憶されている複数の血管画像４０に対応する複数の血管撮影角度のうちから、新たな透視撮影角度が選択される。すなわち、血管画像選択部７５は、予め撮影された複数の血管画像４０のうちの一の血管画像４０の血管撮影角度を、変更後の透視撮影角度として取得する。

【0049】

そして、画像出力部７６は、変更後の透視撮影角度に基づいて選択し直された血管画像４０と、変更後の透視撮影角度による透視画像５０とを表示部４に出力するように構成されている。すなわち、表示部４に透視画像５０と血管画像４０とが重畳されて表示されている状態において、タッチパネル５に対する入力操作に基づいて透視撮影角度が変更された場合には、画像出力部７６は、自動的に変更後の透視撮影角度に対応する血管画像４０を透視画像５０と重畳させて表示部４に表示させるように構成されている。

【0050】

（本実施形態による画像処理方法について）
次に、図９を参照して、本実施形態によるＸ線撮影装置１００による画像処理方法に関する制御処理フローについて説明する。なお、Ｘ線撮影装置１００による画像処理方法は、Ｘ線撮影によって撮影されたＸ線画像１０に対して画像処理を実行する画像処理方法である。また、Ｘ線撮影装置１００による画像処理方法の制御処理は、制御部７によって実行される。

【0051】

まず、ステップ３０１において、複数の撮影角度（血管撮影角度）によるＸ線撮影によって、ステントを含む医療用のデバイス２００が体内に含まれておらず、血管内に造影剤が投与される前の被検体１０１に対してＸ線撮影が行われ、複数の撮影角度による複数の動画像としてのマスク画像２０（Ｘ線画像１０）が取得される。

【0052】

次に、ステップ３０２において、マスク画像２０を取得するためのＸ線撮影と同様に、複数の撮影角度（血管撮影角度）によるＸ線撮影によって、血管内に造影剤が投与された状態の被検体１０１に対してＸ線撮影が行われ、複数の撮影角度による複数の動画像としての造影画像３０（Ｘ線画像１０）が取得される。

【0053】

次に、ステップ３０３において、複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数のＸ線画像１０（マスク画像２０および造影画像３０）に基づいて、造影剤を含む被検体１０１の複数の血管画像４０が生成される。具体的には、複数の血管撮影角度の各々におけるマスク画像２０および造影画像３０に基づいて、複数の血管撮影角度の各々における動画像としての複数の血管画像４０が生成される。また、血管画像４０と、対応する血管撮影角度および位相情報とが関連付けられて記憶部６に記憶される。

【0054】

次に、ステップ３０４において、血管画像４０を生成するためのＸ線撮影よりも後のＸ線撮影によって生成され、被検体１０１を透視するＸ線画像１０である透視画像５０が取得される。具体的には、複数の血管画像４０に対応する複数の血管撮影角度のうちから選択された一の血管撮影角度が透視撮影角度として設定される。そして、医師などの作業者によって被検体１０１に対してデバイス２００が挿入され、デバイス２００が体内に含まれた状態の被検体１０１に対して、設定された透視撮影角度によるＸ線撮影が行われることによって、動画像としての透視画像５０が取得される。また、取得された透視画像５０の位相情報が取得される。

【0055】

次に、ステップ３０５において、生成された複数の血管画像４０のうちから、透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０が選択される。具体的には、記憶部６に記憶されている複数の血管撮影角度のうちから透視画像５０の透視撮影角度に対応する（同一の）撮影角度である血管撮影角度が抽出される。そして、抽出された血管撮影角度と関連付けられて記憶部６に記憶されている血管画像４０が透視画像５０に対応する血管画像４０として選択される。

【0056】

次に、ステップ３０６において、選択された血管画像４０と、取得された透視画像５０とが表示部４に出力される。具体的には、透視画像５０および血管画像４０における被検体１０１の体内の周期的な動作の位相が同期された状態で、透視画像５０と血管画像４０とが重畳されて表示部４に表示される。

【0057】

次に、ステップ３０７において、透視画像５０を取得するためのＸ線撮影の撮影角度（透視撮影角度）が変更されたか否かが判断される。透視撮影角度が変更されたと判断された場合には、ステップ３０８に進む。

【0058】

ステップ３０８では、変更後の透視撮影角度に基づいて、変更後の透視撮影角度に対応する血管撮影角度によって撮影された血管画像４０が選択し直される。そして、選択し直された血管画像４０と、撮影角度が変更された透視画像５０とが表示部４に表示される。

【0059】

（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。

【0060】

本実施形態のＸ線撮影装置１００では、上記のように、複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数のＸ線画像１０に基づいて、造影剤を含む被検体１０１の複数の血管画像４０を生成する。そして、生成された複数の血管画像４０のうちから、透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択する。これにより、複数の撮影角度による複数の血管画像４０が予め撮影されているため、透視画像５０を取得するための撮影角度が変更された場合にも、変更後の撮影角度に対応する血管画像４０を予め撮影された複数の血管画像４０のうちから選択することができる。そのため、１つの撮影角度のみによって予め血管画像４０を撮影する場合と異なり、透視画像５０を取得するための撮影角度を変更させた場合にも、変更後の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像４０を取得するために、血管造影を再度行う必要がなくなる。その結果、透視画像５０を取得するための撮影角度が変更された場合にも、変更後の透視画像５０の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像４０を容易に取得することができる。

【0061】

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、下記のような更なる効果が得られる。

【0062】

すなわち、本実施形態では、上記のように、制御部７は、撮影部２によるＸ線撮影の撮影角度を取得する撮影角度取得部７２をさらに含み、撮影角度取得部７２（制御部７）は、血管画像４０を生成するためのＸ線撮影の撮影角度を血管撮影角度として取得するとともに、透視画像５０を取得するためのＸ線撮影の撮影角度を透視撮影角度として取得するように構成されており、血管画像選択部７５（制御部７）は、撮影角度取得部７２によって取得された透視撮影角度に基づいて、生成された複数の血管画像４０のうちから、取得された透視撮影角度に対応する血管撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択するように構成されている。このように構成すれば、撮影角度取得部７２によって複数の血管画像４０に対応する複数の血管撮影角度と、透視画像５０に対応する透視撮影角度とを取得することができる。そのため、透視画像５０および血管画像４０に対する画像処理によって撮影角度を比較する場合と異なり、取得された透視撮影角度を複数の血管撮影角度と比較することによって、透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０を容易に選択することができる。

【0063】

また、本実施形態では、上記のように、血管画像選択部７５（制御部７）は、透視画像５０を取得するためのＸ線撮影の撮影角度が変更された場合には、撮影角度取得部７２によって取得された変更後の透視撮影角度に基づいて、変更後の透視撮影角度に対応する血管撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択し直すように構成されており、画像出力部７６は、変更後の透視撮影角度に基づいて選択し直された血管画像４０と、変更後の透視撮影角度による透視画像５０とを表示部４に出力するように構成されている。このように構成すれば、透視画像５０を取得するための撮影角度が変更されるたびに変更後の撮影角度に対応する血管画像４０を自動的に選択し直すことができる。そのため、透視画像５０の撮影角度を変更しながら手技（治療）を進める場合に、撮影角度を変更するたびに適切な血管画像４０を容易に取得することができる。その結果、透視画像５０の撮影角度を変更した場合に、医師などの作業者は、変更後の撮影角度に対応する血管画像４０を選択し直すための操作を行う必要がなく、血管画像４０を選択し直すための作業負担を削減することができる。

【0064】

また、本実施形態では、上記のように、画像出力部７６（制御部７）によって出力される画像を表示する表示部４と、画像出力部７６による表示部４の表示を操作する入力操作を受け付けるタッチパネル５（操作部）と、をさらに備え、画像出力部７６は、タッチパネル５（操作部）に対する入力操作に基づいて、透視画像５０と選択された血管画像４０とを重畳して表示部４に表示させることと、選択された血管画像４０を表示させずに透視画像５０を表示部４に表示させることとを切り換えるように構成されている。このように構成すれば、血管画像４０と透視画像５０との重畳表示と、透視画像５０のみの表示とをタッチパネル５に対する入力操作によって容易に切り換えることができる。そのため、透視画像５０のみを表示させて、被検体１０１の体内の状態を確認することと、透視画像５０に血管画像４０を重畳させて、被検体１０１の体内と血管の状態とを併せて確認することとを容易に切り換えることができる。

【0065】

また、本実施形態では、上記のように、画像取得部７１（透視画像取得部、制御部７）は、複数の血管画像４０を生成するための複数の血管撮影角度のうちの一の血管撮影角度を透視撮影角度として設定するとともに、設定された透視撮影角度によるＸ線撮影によって透視画像５０を取得するように構成されている。このように構成すれば、複数の血管撮影角度のうちの一の撮影角度を透視撮影角度として設定することによって、同一の撮影角度による透視画像５０と血管画像４０とを取得することができる。そのため、透視画像５０と同一の撮影角度から撮影された血管画像４０を視認することによって、透視画像５０における血管の形状をより正確に確認することができる。

【0066】

また、本実施形態では、上記のように、血管画像生成部７４（制御部７）によって生成された複数の血管画像４０を記憶する記憶部６をさらに備え、血管画像生成部７４は、生成された血管画像４０と血管画像４０に対応する血管撮影角度とを関連付けて記憶部６に記憶させるように構成されており、血管画像選択部７５（制御部７）は、取得された透視撮影角度に基づいて、記憶部６に記憶されている複数の血管画像４０のうちから、取得された透視撮影角度に対応する血管撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択するように構成されている。このように構成すれば、複数の血管画像４０と血管撮影角度とが関連付けられて記憶部６に記憶されているため、取得された透視撮影角度に対応する血管撮影角度を記憶部６から読み出すことによって、透視画像５０に対応する血管画像４０を容易に選択することができる。

【0067】

また、本実施形態では、上記のように、画像取得部７１（透視画像取得部、制御部７）は、血管内に留置されるステントを含む医療用のデバイス２００が体内に含まれた状態の被検体１０１に対するＸ線撮影によって透視画像５０を取得するように構成されており、血管画像生成部７４（制御部７）は、透視画像５０を取得するためのＸ線撮影が行われる時点よりも前の複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数のＸ線画像１０に基づいて、デバイス２００が体内に含まれていない状態の被検体１０１の複数の血管画像４０を生成するように構成されており、血管画像選択部７５（制御部７）は、デバイス２００が体内に含まれていない状態の被検体１０１の複数の血管画像４０のうちから、透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択するように構成されている。ここで、ステントなどのデバイス２００を用いて血管の狭窄および閉塞の治療を行った場合には、治療を行うことによって血管の狭窄および閉塞の状態（血流）が改善されるとともに、治療後に体内に留置されるステントなどのデバイス２００はＸ線撮影では写りにくいため、治療後に血管造影によって治療を行った部位を確認することが困難となる場合がある。これに対して、本実施形態では、血管画像選択部７５（制御部７）を、デバイス２００が体内に含まれていない状態の被検体１０１の複数の血管画像４０のうちから、透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択するように構成する。このように構成すれば、血管の狭窄および閉塞などに対する治療が完了した後にも、治療前に予め生成された血管画像４０を視認することによって狭窄および閉塞のあった血管の部位を確認することができる。また、透視画像５０に対応する血管画像４０が選択されるため、治療の進行に伴って撮影角度を変更させて透視画像５０を取得した場合にも、治療が行われた血管の部位を容易に特定して確認することができる。

【0068】

また、本実施形態では、上記のように、撮影部２は、逐次的にＸ線撮影を行うことによって、複数の撮影角度の各々において、周期的に動作する被検体１０１の体内の部位を動画像として撮影するように構成されており、制御部７は、動画像として撮影されたＸ線画像１０に基づいて、透視画像５０および血管画像４０における被検体１０１の体内の周期的な動作の位相を取得する位相取得部７３をさらに含み、血管画像選択部７５（制御部７）は、動画像としての透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された動画像としての血管画像４０を選択するように構成されており、画像出力部７６は、位相取得部７３（制御部７）によって取得された位相を同期させた状態で、透視画像５０と選択された血管画像４０とを動画像として表示部４に出力するように構成されている。このように構成すれば、動画像である透視画像５０と、動画像である血管画像４０との位相を同期させて表示部４に出力するため、透視画像５０における被検体１０１の体内の部位と、血管画像４０における被検体１０１の体内の部位との形状が異なることを抑制することができる。そのため、透視画像５０と血管画像４０とにおける被検体１０１の体内の部位の形状が異なることに起因して、透視画像５０における血管の確認が困難となることを抑制することができる。そして、動画像としての透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された動画像としての血管画像４０が選択されるため、透視画像５０の撮影角度が変更された場合にも、位相を同期させて表示された透視画像５０と血管画像４０とを視認することによって、透視画像５０における血管の様子を容易に確認することができる。

【0069】

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

【0070】

本実施形態の画像処理方法では、上記のように構成することにより、複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数のＸ線画像１０に基づいて、造影剤を含む被検体１０１の複数の血管画像４０を生成する。そして、生成された複数の血管画像４０のうちから、透視画像５０を取得するための撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択する。これにより、複数の撮影角度による複数の血管画像４０が予め撮影されているため、透視画像５０を取得するための撮影角度が変更された場合にも、変更後の撮影角度に対応する血管画像４０を予め撮影された複数の血管画像４０のうちから選択することができる。そのため、１つの撮影角度のみによって予め血管画像４０を撮影する場合と異なり、透視画像５０を取得するための撮影角度を変更させた場合にも、変更後の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像４０を取得するために、血管造影を再度行う必要がなくなる。その結果、透視画像５０を取得するための撮影角度が変更された場合にも、変更後の透視画像５０の撮影角度に対応した撮影角度の血管画像４０を容易に取得することが可能な画像処理方法を提供することができる。

【0071】

［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。

【0072】

たとえば、上記実施形態では、撮影角度取得部７２（制御部７）によって取得された透視撮影角度に基づいて、生成された複数の血管画像４０のうちから、取得された透視撮影角度に対応する血管撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択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、血管画像４０および透視画像５０から画像処理によって特徴量を取得するとともに、取得された特徴量に基づいて、複数の血管画像４０のうちから、透視画像５０の撮影角度に対応する撮影角度によって撮影された血管画像４０を選択するようにしてもよい。

【0073】

また、上記実施形態では、撮影角度が変更された場合には、変更後の透視撮影角度に基づいて選択し直された血管画像４０と、変更後の透視撮影角度による透視画像５０とを表示部４に出力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、透視画像５０と血管画像４０とが表示されている状態において、撮影角度が変更された場合には、血管画像４０は表示させずに（血管画像４０を選し直さずに）変更後の透視画像５０のみを表示させるようにしてもよい。

【0074】

また、上記実施形態では、透視画像５０と選択された血管画像４０とを重畳して表示部４に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、透視画像５０と選択された血管画像４０とを並べて表示させるようにしてもよい。

【0075】

また、上記実施形態では、複数の血管画像４０を生成するための複数の血管撮影角度のうちの一の血管撮影角度を透視撮影角度として設定する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、血管画像４０を生成するための複数の血管撮影角度とは異なる撮影角度を透視撮影角度として設定するようにしてもよい。その場合には、複数の血管撮影角度のうちから、設定された透視撮影角度と最も近似する値の撮影角度の血管撮影角度を選択することによって、透視画像に対応する血管画像を選択するように構成してもよい。すなわち、透視撮影角度と血管撮影角度とが、異なる値の撮影角度であってもよい。

【0076】

また、上記実施形態では、生成された複数の血管画像４０を記憶する記憶部６を備える例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、装置外部に別個に設けられたサーバーなどの記憶装置に、生成された血管画像４０を記憶させるように構成してもよい。

【0077】

また、上記実施形態では、血管内に留置されるステントを含む医療用のデバイス２００が体内に含まれた状態の被検体１０１に対するＸ線撮影によって透視画像５０を取得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、ステントではなく、動脈瘤の治療に用いられるコイル、または、人工弁などのデバイスが体内に留置された状態の被検体に対するＸ線撮影によって透視画像を取得するようにしてもよい。

【0078】

また、上記実施形態では、位相を同期させた状態で、透視画像５０と選択された血管画像４０とを動画像として表示部４に出力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、動画像である透視画像５０と、静止画像である血管画像４０とを表示部４に表示させるようにしてもよい。また、複数の血管画像４０を、所定の位相のタイミング（たとえば、心臓が最も収縮したタイミング）から１周期分の長さの動画像として取得することによって、血管画像４０の位相を取得せずに、透視画像５０と血管画像４０とを同期させて表示させるように構成してもよい。

【0079】

また、上記実施形態では、血管画像４０は、マスク画像２０と造影画像３０との差分を取得することによって生成されるＤＳＡ画像である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、血管画像４０は、造影画像３０にコントラスト強調などの画像処理を行った画像であってもよい。また、取得された造影画像３０をそのまま血管画像４０として用いるようにしてもよい。

【0080】

また、上記実施形態では、画像出力部７６によって出力される画像を表示する表示部４が設けら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、装置外部に対して画像を出力するとともに、装置外部に別個に設けられた画像表示装置の表示部に、血管画像４０および透視画像５０を表示させるように構成されていてもよい。

【0081】

また、上記実施形態では、被検体１０１の心臓（冠動脈）の治療を行う場合に透視画像５０と血管画像４０とを取得する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、被検体１０１の下肢の血管、および、被検体１０１の頭部の血管などの治療を行う場合に、透視画像５０と血管画像４０とを取得するようにしてもよい。

【0082】

また、上記実施形態では、Ｘ線照射部２１とＸ線検出部２２とが、共通の保持部３（Ｃアーム）によって保持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線照射部２１とＸ線検出部２２とが別個に保持されるように構成されていてもよい。

【0083】

また、上記実施形態では、１組のＸ線照射部２１およびＸ線検出部２２によってＸ線撮影が行われる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、２組のＸ線照射部２１とＸ線検出部２２によってＸ線撮影が行われるバイプレーンの構成であってもよい。

【0084】

また、上記実施形態では、撮影角度を制御する装置制御部と画像処理を行う制御部７とが別個に設けら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、撮影角度の制御と画像処理との制御を共通の制御部によって実行するようにしてもよい。

【0085】

また、上記実施形態では、複数の撮影角度から撮影された血管画像４０における狭窄部位（治療対象部位）を確認することによって、透視画像５０を撮影する撮影角度（ワーキングアングル）が選択される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、Ｘ線撮影装置１００とは別個のＣＴ装置によって取得されたＣＴ画像から、透視画像５０を撮影する撮影角度を選択するようにしてもよい。

【0086】

［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。

【0087】

（項目１）
被検体にＸ線を照射するＸ線照射部と、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部とを含み、撮影角度を変更しながら前記被検体に対してＸ線撮影を行う撮影部と、
前記撮影部によるＸ線撮影によって撮影されたＸ線画像に対して画像処理を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記撮影部によるＸ線撮影によって生成され、前記被検体を透視する前記Ｘ線画像である透視画像を取得する透視画像取得部と、
前記透視画像を取得するためのＸ線撮影が行われる時点よりも前の複数の前記撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数の前記Ｘ線画像に基づいて、造影剤を含む前記被検体の複数の血管画像を生成する血管画像生成部と、
生成された前記複数の血管画像のうちから、前記透視画像を取得するための前記撮影角度に対応する前記撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択する血管画像選択部と、
前記血管画像選択部によって選択された前記血管画像と、前記透視画像取得部によって取得された前記透視画像とを表示部に出力する画像出力部と、を含む、Ｘ線撮影装置。

【0088】

（項目２）
前記制御部は、前記撮影部によるＸ線撮影の前記撮影角度を取得する撮影角度取得部をさらに含み、
前記撮影角度取得部は、前記血管画像を生成するためのＸ線撮影の前記撮影角度を血管撮影角度として取得するとともに、前記透視画像を取得するためのＸ線撮影の前記撮影角度を透視撮影角度として取得するように構成されており、
前記血管画像選択部は、前記撮影角度取得部によって取得された前記透視撮影角度に基づいて、生成された前記複数の血管画像のうちから、取得された前記透視撮影角度に対応する前記血管撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択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。

【0089】

（項目３）
前記血管画像選択部は、前記透視画像を取得するためのＸ線撮影の前記撮影角度が変更された場合には、前記撮影角度取得部によって取得された変更後の前記透視撮影角度に基づいて、変更後の前記透視撮影角度に対応する前記血管撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択し直すように構成されており、
前記画像出力部は、変更後の前記透視撮影角度に基づいて選択し直された前記血管画像と、変更後の前記透視撮影角度による前記透視画像とを前記表示部に出力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。

【0090】

（項目４）
前記画像出力部によって出力される画像を表示する前記表示部と、
前記画像出力部による前記表示部の表示を操作する入力操作を受け付ける操作部と、をさらに備え、
前記画像出力部は、前記操作部に対する入力操作に基づいて、前記透視画像と選択された前記血管画像とを重畳して前記表示部に表示させることと、選択された前記血管画像を表示させずに前記透視画像を前記表示部に表示させることとを切り換えるように構成されている、項目２または３に記載のＸ線撮影装置。

【0091】

（項目５）
前記透視画像取得部は、前記複数の血管画像を生成するための複数の前記血管撮影角度のうちの一の前記血管撮影角度を前記透視撮影角度として設定するとともに、設定された前記透視撮影角度によるＸ線撮影によって前記透視画像を取得するように構成されている、項目２～４のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【0092】

（項目６）
前記血管画像生成部によって生成された前記複数の血管画像を記憶する記憶部をさらに備え、
前記血管画像生成部は、生成された前記血管画像と前記血管画像に対応する前記血管撮影角度とを関連付けて前記記憶部に記憶させるように構成されており、
前記血管画像選択部は、取得された前記透視撮影角度に基づいて、前記記憶部に記憶されている前記複数の血管画像のうちから、取得された前記透視撮影角度に対応する前記血管撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択するように構成されている、項目２～５のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【0093】

（項目７）
前記透視画像取得部は、血管内に留置されるステントを含む医療用のデバイスが体内に含まれた状態の前記被検体に対するＸ線撮影によって前記透視画像を取得するように構成されており、
前記血管画像生成部は、前記透視画像を取得するためのＸ線撮影が行われる時点よりも前の前記複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された前記複数のＸ線画像に基づいて、前記デバイスが体内に含まれていない状態の前記被検体の前記複数の血管画像を生成するように構成されており、
前記血管画像選択部は、前記デバイスが体内に含まれていない状態の前記被検体の前記複数の血管画像のうちから、前記透視画像を取得するための前記撮影角度に対応する前記撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択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。

【0094】

（項目８）
前記撮影部は、逐次的にＸ線撮影を行うことによって、前記複数の撮影角度の各々において、周期的に動作する前記被検体の体内の部位を動画像として撮影するように構成されており、
前記制御部は、動画像として撮影された前記Ｘ線画像に基づいて、前記透視画像および前記血管画像における前記被検体の体内の周期的な動作の位相を取得する位相取得部をさらに含み、
前記血管画像選択部は、動画像としての前記透視画像を取得するための前記撮影角度に対応する前記撮影角度によって撮影された動画像としての前記血管画像を選択するように構成されており、
前記画像出力部は、前記位相取得部によって取得された前記位相を同期させた状態で、前記透視画像と選択された前記血管画像とを動画像として前記表示部に出力するように構成されている、項目１～７のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

【0095】

（項目９）
Ｘ線撮影によって撮影されたＸ線画像に対して画像処理を実行する画像処理方法であって、
複数の撮影角度によるＸ線撮影によって予め撮影された複数の前記Ｘ線画像に基づいて、造影剤を含む被検体の複数の血管画像を生成するステップと、
前記血管画像を生成するためのＸ線撮影よりも後のＸ線撮影によって生成され、前記被検体を透視する前記Ｘ線画像である透視画像を取得するステップと、
生成された複数の前記血管画像のうちから、前記透視画像を取得するための前記撮影角度に対応する前記撮影角度によって撮影された前記血管画像を選択するステップと、
選択された前記血管画像と、取得された前記透視画像とを表示部に出力するステップと、を備える、画像処理方法。

【符号の説明】

【0096】

２ 撮影部
４ 表示部
５ タッチパネル（操作部）
６ 記憶部
７ 制御部
１０ Ｘ線画像
２１ Ｘ線照射部
２２ Ｘ線検出部
４０ 血管画像
５０ 透視画像
７１ 画像取得部（透視画像取得部）
７２ 撮影角度取得部
７３ 位相取得部
７４ 血管画像生成部
７５ 血管画像選択部
７６ 画像出力部
１００ Ｘ線撮影装置
１０１ 被検体
２００ デバイス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】