旋轉中心位置同定方法和裝置、環狀偽像校正方法

2023-09-19 01:47:25 3

專利名稱：旋轉中心位置同定方法和裝置、環狀偽像校正方法
技術領域：
本發明涉及例如在執行用於消除使用X射線診斷裝置攝像的圖像中產生的同心 圓狀偽像(環狀偽像ring artifact)的校正(環狀偽像校正)場合中，可比較正確決定環 狀中心的方法。
背景技術：
環狀偽像在X射線計算機斷層攝像裝置領域中很常見，通過檢測器單元的微小感 度差而產生。該環狀偽像濃度非常低，但是，在觀察軟組織等時，特別容易出現問題。近年來，使用具有2維檢測器的X射線診斷裝置，3維成像並觀察軟組織的需求不 斷增加。這樣的3維成像沒有X射線計算機斷層攝像裝置那樣的結實的旋轉架，一般使用 由大致C形臂那樣的旋轉架結構的系統。這樣的系統將X射線產生部以及X射線檢測部設 置的大致C形臂(旋轉攝像系統)平行移動、旋轉移動，使該系統停止在期望的位置上，執 行X射線圖像的攝像。因此，在大致C形臂的支持部或驅動部等機械系統中，由產生伴隨移 動或停止的振動或彎曲、常年使用引起的側隙(backlash)以及某角度以上旋轉場合的重 心移動等。該振動等使大致C形臂的旋轉中心產生偏移，成為圖像質量低下的原因。為了解決該問題，傳統的X射線診斷裝置攝像既知構造的模型導出與取得的投影 圖像的相對性位置關係，利用該相對性位置關係校正由于振動等對圖像造成的影響。在進行環狀偽像校正場合時，需要同定圖像上的環狀偽像的中心(環狀中心)位 置。該環狀中心與旋轉攝像系統的攝像中心相對應。具有傳統的大致C形臂的X射線 診斷裝置將用於消除振動等影響的校正數據收集使用的模型中心作為基準，定義在構成坐 標系。因此，環狀中心位置根據模型位置的變化而變化。在傳統的X射線診斷裝置中，旋轉中心位置(也就是說，環狀中心位置)的再構成 圖像上通過人工操作同定，因此，在精度點上存有問題。另外，每次更新用於消除振動等影 響的校正數據，環狀中心位置也必須重新同定。這需要花費相當大的功夫並且還不現實。

發明內容
本發明鑑於上述事情而完成的，其目的在於提供旋轉中心位置的同定以及環狀 偽像校正相比以前可以比較簡單並且正確執行的旋轉中心位置同定方法、環狀偽像校正方 法、旋轉中心位置同定裝置、X射線診斷裝置、記錄用於執行旋轉中心位置的同定處理程序 的記錄媒體。根據本發明的技術方案，提供一種旋轉中心位置同定方法，同定具有一邊旋轉一 邊執行攝像的旋轉攝像系統的圖像攝像裝置的上述旋轉的中心位置，其特徵在於使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，執行用於消除由上述旋轉攝像系 統的機械性原因產生的空間位置的偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人造的偽像引 起的環狀偽像的體數據的再構成處理，使用上述體數據將上述環狀偽像的環狀中心作為上述旋轉攝像系統的旋轉中心位置同定。根據本發明的另一外的技術方案，提供一種環狀偽像校正方法，其特徵在於，包 括使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，執行用於消除由上述旋轉攝像系統的機械性原因產生的空間位置的偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人造的偽像引 起的環狀偽像的體數據的再構成處理，使用上述體數據同定上述環狀偽像的環狀中心，使 用上述環狀中心校正使用旋轉攝像系統取得的各投影方向的投影圖像中產生的環狀偽像。根據本發明的另一外的技術方案，提供一種旋轉中心位置同定裝置，用於同定具 有一邊旋轉一邊執行攝像的旋轉攝像系統的圖像攝像裝置的上述旋轉的中心位置，其特徵 在於，包括數據處理單元，使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，執行用於消除由 上述旋轉攝像系統的機械性原因產生的空間位置的偏移的影響的校正處理、以及包括由上 述人造的偽像引起的環狀偽像的體數據的再構成處理；以及同定單元，使用上述體數據將上述環狀偽像的環狀中心作為上述旋轉攝像系統的 旋轉中心位置同定。根據本發明的另一外的技術方案，提供一種X射線診斷裝置，其特徵在於，包括數據處理單元，使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，執行用於消除由 上述旋轉攝像系統的機械性原因產生的空間位置偏移的影響的校正處理、以及包括由上述 人造的偽像引起的環狀偽像的體數據再再構成處理；環狀中心同定單元，使用上述體數據同定上述環狀偽像的環狀中心；以及校正單元，使用上述環狀中心校正使用旋轉攝像系統取得的各投影方向的投影圖 像中產生的環狀偽像。根據本發明的另一外的技術方案，提供一種記錄程序的記錄媒體，該程序執行用 於同定具有一邊邊旋轉一邊執行攝像的旋轉攝像系統的圖像攝像裝置的上述旋轉的中心 位置，其特徵在於使計算機執行使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，消除由上述旋轉攝 像系統的機械性原因產生的空間位置偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人造的偽像 引起的環狀偽像的體數據的再構成處理，使計算機使用上述體數據將上述環狀偽像的環狀 中心作為上述旋轉攝像系統的旋轉中心位置同定。根據本發明的另一外的技術方案，提供一種記錄用於執行環狀偽像校正方法的程 序的記錄媒體，其特徵在於使計算機執行使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，消除上述旋轉攝像 系統的由機械性原因引起的空間位置偏移的影響的校正處理、及包括由上述人造的偽像引 起的環狀偽像的體數據再構成處理，使計算機使用上述體數據同定上述環狀偽像的環狀中 心，使計算機使用上述環狀中心校正使用旋轉攝像系統取得的各投影方向的投影圖像中產 生的環狀偽像。在下面的描述中將提出本發明的其它目的和優點，部分內容可以從說明書的描述 中變得明顯，或者通過實施本發明可以明確上述內容。通過下文中詳細指出的手段和組合 可以實現和得到本發明的目的和優點。


引入說明書並構成說明書的一部分的附圖描述本發明當前優選的實施方式，並且 與上述的大體說明以及下面的對於優選實施方式的詳細描述一同用來說明本發明的原理。圖1為表示本實施方式的X射線診斷裝置的結構一例的圖。圖2為表示攝像架臺6的外觀一例的圖。圖3為表示環狀中心同定處理的流程圖。圖4為表示僅包括人造的偽像在內的投影圖像(偽像投影圖像)一例的圖。圖5為表示如圖4所示的由人造的偽像引起的再構成圖像上的環狀偽像一例的 圖。圖6為表示環狀偽像校正處理的流程圖。圖7為表示變形例的環狀中心同定處理流程的結構圖。圖8A、8B為表示由人造的偽像引起的再構成圖像上的環狀偽像例子的圖。圖9為表示與其他變相例相關的環狀中心同定處理流程的流程圖。圖10為表示由人造的偽像引起的再構成圖像上的環狀偽像例子的圖。圖11為表示變形例3的環狀中心同定處理流程的流程圖。圖12為為了說明變形例3的環狀中心位置同定處理的圖。圖13為為了說明變形例3的環狀中心位置同定處理的圖。
具體實施例方式以下，依據附圖對本發明的實施方式進行說明。在以下的說明中，將有關大致相同 的機能以及構成的構成要素添加同一個符號，重複說明只用在需要的場合中。另外，本發明 的技術思想只要是以某旋轉軸為中心一邊旋轉攝像系統一邊收集圖像的圖像診斷裝置就 可以適用。在本實施方式中，以將X射線產生部以及X射線檢測部設置的大致C形壁平行 移動、旋轉移動等並將其停止在期望的位置處攝像X射線圖像的X射線診斷裝置為例進行 具體說明。圖1為表示與本實施方式相關的X射線診斷裝置的結構一例的圖。本X射線診斷 裝置1具備攝像架臺2、攝像控制單元4、存儲單元6、監視器7、輸入設備8、振動影響校正 單元10、再構成處理單元12、圖像處理單元15、中心同定單元16、環狀偽像校正單元18。圖2為表示攝像架臺6的外觀一例的圖。如本圖所示，攝像架臺2具有X射線管 21、X射線檢測器22、C形臂23、架臺24、高電壓產生部25、寢臺26、X射線光圈裝置27。產生部25產生可在X射線管21的電極間施加的高電壓，同時產生供給X射線管 21的陰極燈絲的燈絲電流。X射線管21接收高電壓輸入以及燈絲電流的供給，產生X射線。 X射線光圈裝置27形成X射線管21產生的X射線。X射線檢測器22為典型地將入射X射 線直接或間接變換為電荷的多個檢測單元(像素)2維狀排列的固體平面檢測器。X射線管 21例如床安裝在床置型C形臂23的一端，X射線檢測器22安裝在C形臂23的另一端。X 射線檢測器22夾住寢臺26上裝載的被檢體P與X射線管21相對。C形臂23可以在支架 24上自由旋轉。C形臂23 —邊旋轉一邊對寢臺26上的被檢體P反覆攝像，可以取得三維圖像在構成必要的多方向的X射線圖像(投影圖像)。攝像控制單元4為了執行旋轉攝像產生X射線圖像數據，控制通過C形臂23的旋轉、高電壓產生部25向X射線管的高電壓輸入以及X射線檢測器的信號讀取。存儲單元6存儲後述的偽像投影圖像、使用旋轉攝像系統收集的與被檢體相關的 投影圖像以及使用後述環狀偽像的中心同定功能生成的各斷層位置的環狀中心位置數據。 另外，存儲單元6在各投影方向上存儲用於進行後述振動影響校正的數據。監視器7為通過由再構成處理單元12或圖像處理單元取得的信號以預定的方式 顯示X射線診斷圖像等的CRT、等離子顯示器、液晶顯示器等顯示裝置。輸入設備8為鍵盤或各種開關、滑鼠等，在輸入攝像指示或圖像選擇指示時使用。振動影響校正單元10執行用於消除由攝像架臺2的機械系統振動、彎曲、側隙 (backlash)等對圖像造成的影響(例如旋轉中心位置偏移)的校正(以下稱為振動影響校 正)。再構成處理單元12根據多個投影方向的投影圖像再構成體數據。圖像處理單元15根據需要執行容積再構成處理、圖像差分處理等預定的圖像處理。中心同定單元16使用圖像處理單元15中再構成的體數據，在各斷層位置上同定 環狀中心位置以及一邊旋轉C形臂一邊攝像的旋轉中心位置。環狀偽像校正單元18使用通過中心同定單元16同定的環狀中心以及與被檢體相 關的多個投影方向的投影圖像，進行後述的環狀偽像校正。(環狀中心的同定功能)該功能產生人造的偽像並生成根據其投影圖像僅由環狀偽像再構成的體數據。使 用該體數據在各橫斷斷面上求出環狀偽像的中心位置並將該中心位置作為旋轉C型臂的 攝像旋轉中心位置同定。這裡，橫斷斷面為大致垂直旋轉軸的再構成圖像上的斷面。另外，伴有該環狀中心同定功能的處理作為例如本X射線診斷裝置1安裝時或維 護時的校準執行。另外，在本實施方式中，本環狀中心同定處理在X射線診斷裝置1中執 行。但是，並不拘泥於此，例如可以和X射線診斷裝置1通過其他裝置執行本環狀中心同定 處理，並且可以將取得的結果存儲於存儲單元6中。圖3為表示環狀中心同定處理的流程圖。首先，事前例如圖4示的僅包括人造的偽像A的投影圖像(偽像投影圖像)I在各 投影方向上例如210度生成(步驟Si)。該偽像投影圖像為例如假想投影圖像。生成的偽 像投影圖像由存儲單元6存儲。另外，圖4所示的人造的偽像A例作為是實質平行於C形臂23的旋轉軸平行線。 這是為了根據通過後述圖像再構成處理取得的體數據全體產生環狀偽像，是本發明較為理 想的實施方式。但是並不拘泥於此例，本發明的技術思想並不拘泥於人造的偽像的形狀或 大小。例如人造的偽像也可以由具有預定大小的區域、比圖4的例子更短的線段、點等構 成。其次，振動影響校正單元10通過存儲單元讀取各投影方向的偽像投影圖像以及 振動影響校正數據，對各偽像投影圖像進執行用於消除振動等影響的校正處理(步驟S2)。 再構成處理單元12使用校正後的各投影方向的偽像投影圖像執行圖像再構成處理生成體數據(步驟S3)。其次，中心同定單元16使用生成的體數據同定各橫斷斷面的環狀中心(步驟S4)。也就是說，中心同定單元16使用生成的體數據生成各斷面位置處的縱切(axial)斷面圖 像。各縱切(axial)斷面圖像包括例如圖5所示的環狀偽像R。中心同定單元16根據包 括在縱切(axial)斷面圖像中的環狀偽像，通過預定的方法在各橫斷斷面上同定其環狀中 心。生成的各軸斷面的環狀中心位置數據由存儲單元6存儲。另外，除上述步驟S2、S3之外也可以使用各投影方向的偽像投影圖像執行振動校 正附帶再構成處理。這裡，所謂振動校正附帶再構成處理在各投影方向上，根據通過振動影 響產生的位置偏移計算公式執行包括振動校正在內的再構成處理。(環狀偽像校正功能)以下，針對本X射線診斷裝置1具有的環狀偽像校正功能進行說明。該功能利用 通過環狀中心同定處理同定的環狀中心進行環狀偽像校正。圖6為表示伴有本環狀偽像校正功能的處理(環狀偽像校正處理)流程的結構 圖。首先，在攝像控制單元4的控制基礎上C形臂將體軸作為旋轉軸來連續旋轉並 在此旋轉期間重複執行與被檢體P相關的攝像收集投影方向不同的多個投影圖像(步驟 Sll)。例如，C形臂23以50度/秒的速度旋轉4秒，並在此旋轉期間收集200幀程度的X 射線圖像。收集的投影圖像與表示投影方向的數據相聯由存儲單元6存儲。其次，振動影響校正單元10通過存儲單元6讀取各投影方向的投影圖像以及振動 影響校正數據，對各投影圖像執行用於消除振動等影響的校正處理(步驟S12)。再構成處 理單元12使用校正後的各投影方向的投影圖像再構成體數據(步驟S13)。其次，環狀偽像校正單元18根據生成的體數據生成各斷面位置的縱切(axial)斷 面圖像，將各縱切(axial)斷面圖像變換為將事前同定圖像坐標系(這裡是指直交坐標系) 的環狀中心為原點的極坐標系(步驟S14)。根據體數據生成的各縱切(axial)斷面圖像具 有直交坐標系，在該直交坐標系中，環狀偽像如其名同心圓狀存在。環狀偽像校正單元18抽出在極坐標系中與角度軸實質平行並存在的數據(步驟 S15)。環狀偽像校正單元18將抽出的環狀偽像變換為直交坐標系，生成環狀偽像圖像(步 驟S16)。環狀偽像校正單元18從偽像圖像中消除環狀偽像圖像，根據體數據消除環狀偽像 (步驟S17)。(變形例1)人造的偽像從提高精度觀點出發，儘可能距離投影圖像內的中心較為合適。另外， 人造的偽像在所有投影方向上不需要同一。例如，將C形臂23的旋轉區域分以預定的位置 為基準分割為多個小區域，在各小區域中產生位置或形狀不同的多種人造的偽像，能夠進 行比較正確的環狀中心同定。另外，各小區域基於與例如預先測量的旋轉攝像系統的各投影方向的重心位置、 振動、彎曲、側隙(backlash)中的至少一個相關的數據等決定。本變形例為了具體說明以 旋轉原點為基準將C形臂23的旋轉區域分割成左右區域。圖7表示與變形例相關的環狀中心同定處理流程的結構圖。如本圖所示首先中心 同定單元9以旋轉原點為基準將C形臂23的旋轉區域分割成左右區域，關於右區域所屬的投影方向，在距離圖像中心位置的右側生成產生人造的偽像的偽像投影圖像(步驟S31R)。 其次，中心同定單元9執行與圖2中步驟S2-S4同樣的處理，同定使用右區域所屬的偽像再 構成圖像的環狀中心的位置(步驟S32R、S33R、S34R)。另一方面，中心同定單元9關於左區域所屬的投影方向，在距離圖像中西位置的 左側生成產生人造的偽像的偽像投影圖像(步驟S31L)，執行與圖2中步驟S2-S4同樣的處 理，同定使用左區域所屬的偽像再構成圖像的環狀中心位置(步驟S32L、S33L、S34L)。也 就是說，中心同定單元9使用生成的各體數據生成各斷面位置處的縱切(axial)斷面圖像。 由與右區域相對應的體圖像(volume imaging)生成的縱切(axial)斷面圖像中包括例如 圖8A所示的圓弧狀環狀偽像R1，由與左區域相對應的體圖像(volume imaging)生成的縱 切(axial)斷面圖像中包括例如圖8B所示的圓弧狀環狀偽像R2。其次，中心同定單元9使用利用右區域所屬的偽像投影圖像同定的環狀中心位置 以及利用左區域所屬的偽像投影圖像同定的環狀中心位置(例如平均化)同定環狀中心 (步驟S35)。
(變形例2)圖9表示與其他變相例相關的環狀中心同定處理流程的流程圖。本圖中首先中 心同定單元9以旋轉原點為基準將C形臂23的旋轉區域分割成左右區域，關於右區域所 屬的投影方向，在距離圖像中心位置的右側生成產生人造的偽像的偽像投影圖像。(步驟 S41R)。另一方面，中心同定單元9關於左區域所屬的投影方向，在距離圖像中心位置的左 側生成產生人造的偽像的偽像投影圖像(步驟S41L)。此時，通過再構成處理取得的體數據 上的環狀偽像在左右區域中通過不同的半徑出現(與右區域相對應的環狀偽像與與左區 域對應的環狀偽像不重疊)，例如在距離圖像中心位置的右側區域中的不同位置處產生人 造的偽像。其次，中心同定單元9使用包括左右區域在內的所有投影方向的偽像投影圖像， 執行與圖2中步驟S2、S3同樣的處理，生成與右區域相對應的環狀偽像和與左區域的對應 的環狀偽像，並通過不同的半徑出現的體數據(步驟S42、步驟S43)。其次，中心同定單元9使用生成的體數據同定各斷面位置的環狀中心(步驟S44)。 也就是說，中心同定單元9使用生成的體數據生成各斷面位置的縱切(axial)斷面圖像。 在各縱切(axial)斷面圖像中包括例如圖10所示的半徑不同的環狀偽像Rl、R2。中心同 定單元9根據包括在縱切(axial)斷面圖像中的各環狀偽像Rl、R2，通過預定的方法(例 如使用距離環狀中心的半徑將環狀偽像Rl、R2分割，將分割而成的環狀偽像Rl、R2通過與 S34R、S34L同樣的方法同定之後，將根據各環狀偽像Rl。R2同定的中心位置平均化)在各 橫斷斷面上同定環狀中心位置。(變形例3)圖11為表示與變形例3相關的環狀中心同定處理流程的結構圖。如本圖所示首 先中心同定單元9如圖12所示以旋轉原點為基準將C形臂23的旋轉區域(例如，-110 度-110度)分割為右區域(例如，-110度-0度)和左區域(例如，0度-110度)，關於 右區域所屬的投影方向，在距離圖像中心位置的右側生成產生人造的偽像的偽像投影圖像 (步驟S51R)。其次，中心同定單元9執行與圖2中步驟S2 S4同樣的處理，同定使用右 區域屬所屬的偽像再構成圖像的環狀中心位置(xl，yl)(步驟S52R、S53R、S54R)。
另一方面，中心同定單元9關於左區域所屬的投影方向，在距離圖像中心的左側 生成產生人造的偽像的偽像投影圖像(步驟S51L)，執行與圖2中步驟S2 S4同樣的處理， 同定使用左區域所屬的偽像再構成圖像的環狀中心位置(x2，y2)(步驟S52L、S53L、S54L)。也就是說，中心同定單元9使用生成的各體數據生成各斷面位置處的縱切 (axial)斷面圖像。由與右區域對應的體圖像(volume imaging)生成的縱切(axial)斷 面圖像中包括例如圖13所示的圓弧狀環狀偽像R1，由與左區域對應的體圖像(volume imaging)生成的縱切(axial)斷面圖像中包括例如圖13所示的圓弧狀環狀偽像R2。中 心同定單元9使用環狀偽像Rl、R2通過預定的方法分別同定環狀中心位置(xl，yl)、(x2, y2)。
其次，環狀偽像校正單元18根據例如經由步驟S11-S13處理取得的圖數據生成 各斷面位置的縱切(axial)斷面圖像，將各縱切(axial)斷面圖像變換為根據圖像坐標系 以環狀中心位置(xl，yl)作為原點的極坐標系(步驟S55R)。根據體數據生成的各縱切 (axial)斷面圖像具有直交坐標系，在該直交坐標系中，環狀偽像如其名同心圓狀存在。與 右區域相關的環狀偽像在極坐標系-110度-0度範圍內(或70-180度的範圍內)，作為平 行於角度軸平行的數據而存在。環狀偽像校正單元18在角度軸的-110度-0度的範圍內(或70度-180度的範 圍內)抽出與該角度軸實質平行存在的數據(步驟S56)。環狀偽像校正單元18將抽出的 環狀偽像變換為直交坐標系，生成環狀環狀偽像圖像(步驟S57R)。另外，環狀偽像校正單元18同樣根據例如經由步驟S11-S13處理取得的圖數據生 成各斷面位置的縱切(axial)斷面圖像，將各縱切(axial)斷面圖像變換為根據圖像坐標 系以中心位置(x2，y2)作為原點的極坐標系(步驟S55L)。與左區域相關的環狀偽像在極 坐標系的0度-110度範圍內(或180度-290度範圍)，作為平行於角度軸的數據而存在。環狀偽像校正單元18在0度-110度範圍內(或180度-290度範圍)抽出與該 角度軸實質平行存在的數據(步驟S56L)。環狀偽像校正單元18將抽出的環狀偽像變換為 直交坐標系，生成環狀偽像圖像(步驟S57L)。其次，環狀偽像校正單元18從各縱切(axial)斷面圖像中消除通過步驟S57R取 得的環狀偽像以及通過步驟S57L取得的環狀偽像圖像，根據體數據消除環狀偽像(步驟 S58)。通過上述結構可以取得以下效果。本X射線診斷裝置對包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，校正旋轉攝像系 統的振動等影響，同時生成包括通過使用該投影圖像的圖像再構成而僅僅產生的環狀偽像 的體數據。使用該體數據決定環狀中心，並將該環狀中心作為原點執行實際投影圖像的極 坐標變換，抽出與角度軸平行的信號(環狀偽像)。因此，不需要根據再構成圖像通過人工 操作同定環狀中心。相比以前可以簡單地同定用於環狀偽像校正的環狀中心的坐標。另外， 與以前通過人工操作同定環狀中心相比，可以通過比較少的誤差同定環狀中心以及旋轉中 心。其結果，與以前相比可以簡單地實現高精度環狀偽像校正。還有，根據上述實施方式中展開的適宜多個的構成要素的組合，可以形成各種的 發明。例如既可以削除從實施方式中顯示的全部構成要素的幾個構成要素，又可以適當地 組合不同實施方式內的構成要素。
對於本領域技術人員而言，其它的優點和變更是顯而易見的。因此，本發明在其較 寬的方面不限於這裡示出和描述的具體細節和代表性實施例。因此，在不脫離所付的權利 要求及其等同方案所定義的總的發明構思的精神或範圍的情況下，可以進行各種變更。
權利要求
一種旋轉中心位置同定方法，同定具有一邊旋轉一邊執行攝像的旋轉攝像系統的圖像攝像裝置的上述旋轉的中心位置，其特徵在於，包括使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，執行用於消除由上述旋轉攝像系統的機械性原因產生的空間位置的偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人造的偽像引起的環狀偽像的體數據的再構成處理，使用上述體數據將上述環狀偽像的環狀中心作為上述旋轉攝像系統的旋轉中心位置同定。
2.根據權利要求1所述的旋轉中心位置同定方法，其特徵在於上述人造的偽像是在投影圖像上相對於上述旋轉攝像系統的旋轉軸平行地描繪出的。
3.根據權利要求1所述的旋轉中心位置同定方法，其特徵在於上述人造的偽像在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分割而成的 各小區域中產生，再構成包括由上述人造的偽像引起的環狀偽像並與上述多個小區域對應的多個體數據，使用與上述多個小區域對應的上述多個體數據同定上述旋轉中心。
4.根據權利要求3所述的旋轉中心位置同定方法，其特徵在於上述多個旋轉區域基於與上述旋轉攝像系統的大致中心位置、振動、彎曲、側隙中的至 少一個相關的數據決定。
5.根據權利要求1所述的旋轉中心位置同定方法，其特徵在於上述人造的偽像在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分割而成的 各小區域中產生，再構成由包括上述各小區域中產生的上述人造的偽像引起的環狀偽像的一個體數據，使用上述體數據同定上述旋轉中心。
6.根據權利要求5所述的旋轉中心位置同定方法，其特徵在於上述多個旋轉區域基於與上述旋轉攝像系統的大致中心位置、振動、彎曲、側隙中的至 少一個相關的數據決定。
7.—種環狀偽像校正方法，其特徵在於，包括使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，執行用於消除由上述旋轉攝像系統的 機械性原因產生的空間位置的偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人造的偽像引起的 環狀偽像的體數據的再構成處理，使用上述體數據同定上述環狀偽像的環狀中心，使用上述環狀中心校正使用旋轉攝像系統取得的各投影方向的投影圖像中產生的環 狀偽像。
8.根據權利要求7所述的環狀偽像校正方法，其特徵在於上述人造的偽像是在投影圖像上相對於上述旋轉攝像系統的旋轉軸平行地描繪出的。
9.根據權利要求7所述的環狀偽像校正方法，其特徵在於上述人造的偽像在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分割而成的 各小區域中產生，針對各小區域再構成包括由上述人造的偽像引起的環狀偽像的體數據，使用與上述各小區域對應的上述體數據，同定上述旋轉中心。
10.據權利要求9所述的環狀偽像校正方法，其特徵在於上述多個旋轉區域基於與上述旋轉攝像系統的重心位置、振動、彎曲、側隙中的至少一 個相關的數據決定。
11.根據權利要求7所述的環狀偽像校正方法，其特徵在於上述人造的偽像在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分割而成的 各小區域中產生，再構成包括由上述各小區域的上述人造的偽像引起的環狀偽像的體數據，使用上述體數據同定上述旋轉中心。
12.根據權利要求11所述的環狀偽像校正方法，其特徵在於上述多個旋轉區域基於與上述旋轉攝像系統的重心位置、振動、彎曲、側隙中的至少一 個相關的數據決定。
13.根據權利要求7所述的環狀偽像校正方法，其特徵在於在上述環狀偽像的環狀中心的同定中，在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的 旋轉區域分割而成的各小區域中同定環狀中心，在上述環狀偽像的校正中，使用上述各小區域的環狀中心生成與上述各小區域對應的 多個環狀偽像圖像，執行使用該各環狀偽像圖像的差分處理。
14.一種旋轉中心位置同定裝置，用於同定具有一邊旋轉一邊執行攝像的旋轉攝像系 統的圖像攝像裝置的上述旋轉的中心位置，其特徵在於，包括數據處理單元，使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，執行用於消除由上述 旋轉攝像系統的機械性原因產生的空間位置的偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人 造的偽像引起的環狀偽像的體數據的再構成處理；以及同定單元，使用上述體數據將上述環狀偽像的環狀中心作為上述旋轉攝像系統的旋轉 中心位置同定。
15.根據權利要求14所述的旋轉中心位置同定裝置，其特徵在於上述人造的偽像是在投影圖像上相對於上述旋轉攝像系統的旋轉軸平行地描繪出的。
16.根據權利要求14所述的旋轉中心位置同定裝置，其特徵在於上述人造的偽像在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分割而成的 各小區域中產生，上述數據處理單元針對上述各小區域再構成包括由上述人造的偽像引起的環狀偽像 的體數據，使用與上述各小區域對應的上述體數據同定上述旋轉中心。
17.根據權利要求16所述的旋轉中心位置同定裝置，其特徵在於上述多個旋轉區域基於與上述旋轉攝像系統的重心位置、振動、彎曲、側隙中的至少一 個相關的數據決定。
18.根據權利要求14所述的旋轉中心位置同定裝置，其特徵在於上述人造的偽像在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分割而成的 各小區域中產生，再構成包括由上述各小區域的上述人造的偽像引起的環狀偽像的體數據，使用上述體數據同定上述旋轉中心。
19.根據權利要求18所述的旋轉中心位置同定裝置，其特徵在於上述多個旋轉區域基於與上述旋轉攝像系統的重心位置、振動、彎曲、側隙中的至少一 個相關的數據決定。
20.一種X射線診斷裝置，其特徵在於，包括數據處理單元，使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，執行用於消除由上述 旋轉攝像系統的機械性原因產生的空間位置偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人造 的偽像引起的環狀偽像的體數據的再構成處理；環狀中心同定單元，使用上述體數據同定上述環狀偽像的環狀中心以及校正單元，使用上述環狀中心校正使用旋轉攝像系統取得的各投影方向的投影圖像中 產生的環狀偽像。
21.根據權利要求20所述的X射線診斷裝置，其特徵在於上述人造的偽像是在投影圖像上相對於上述旋轉攝像系統的旋轉軸平行地描繪出的。
22.根據權利要求20所述的X射線診斷裝置，其特徵在於上述人造的偽像在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分割而成的 各小區域中產生，針對上述各小區域再構成包括由上述人造的偽像引起的環狀偽像的體數據，使用與上述各小區域對應的上述體數據同定上述旋轉中心。
23.根據權利要求22所述的X射線診斷裝置，其特徵在於上述多個旋轉區域基於與上述旋轉攝像系統的重心位置、振動、彎曲、側隙中的至少一 個相關的數據決定。
24.根據權利要求20所述的X射線診斷裝置，其特徵在於上述人造的偽像在以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分割而成的 各小區域中產生，再構成包括由上述各小區域的上述人造的偽像引起的環狀偽像的體數據，使用上述體數據同定上述旋轉中心。
25.根據權利要求24所述的X射線診斷裝置，其特徵在於上述多個旋轉區域基於與上述旋轉攝像系統的重心位置、振動、彎曲、側隙中的至少一 個相關的數據決定。
26.根據權利要求20所述的X射線診斷裝置，其特徵在於上述環狀中心同定單元針對以預定的位置為基準將上述旋轉攝像系統的旋轉區域分 割而成的各小區域同定環狀中心；上述校正單元使用上述各小區域的環狀中心生成與上述各小區域對應的多個環狀偽 像圖像，並且執行使用該各環狀偽像圖像的差分處理。
27.—種記錄程序的記錄媒體，該程序執行用於同定具有一邊旋轉一邊執行攝像的旋 轉攝像系統的圖像攝像裝置的上述旋轉的中心位置，其特徵在於使計算機執行使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，消除由上述旋轉攝像系 統的機械性原因產生的空間位置偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人造的偽像引起 的環狀偽像的體數據的再構成處理，使計算機使用上述體數據將上述環狀偽像的環狀中心作為上述旋轉攝像系統的旋轉 中心位置同定。
28. —種記錄用於執行環狀偽像校正方法的程序的記錄媒體，其特徵在於 使計算機執行使用包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，消除上述旋轉攝像系統 的機械性原因引起的空間位置偏移的影響的校正處理、以及包括由上述人造的偽像引起的 環狀偽像的體數據的再構成處理，使計算機使用上述體數據同定上述環狀偽像的環狀中心，使計算機使用上述環狀中心校正使用旋轉攝像系統取得的各投影方向的投影圖像中 產生的環狀偽像。
全文摘要
對包括人造的偽像的各投影方向的投影圖像，校正旋轉攝像系統的振動等影響，同時生成包括通過使用該投影圖像的圖像再構成產生的環狀偽像。使用該體數據決定環狀中心並將該環狀中心作為原點執行實際攝像圖像的極坐標變換，抽出與角度軸平行的信號(環狀偽像)。
文檔編號A61B6/02GK101810487SQ20091014019
公開日2010年8月25日 申請日期2009年7月10日 優先權日2009年2月19日
發明者C·C·史密斯, 大石悟 申請人:株式會社東芝;東芝醫療系統株式會社