X射线摄像装置和X射线摄像方法

摘要

本发明的X射线摄像装置在摄像无造影的被检体(1)的二维图像和有造影的被检体的二维图像时，由摄像控制部件(31)对X射线产生部件(21)和X射线检测部件(22)进行控制，使得这些二维图像的各摄像角度相互不同，根据通过对X射线产生部件(21)和X射线检测部件(22)的控制而取得的多个无造影的二维图像和多个有造影的二维图像，由图像计算部件(32)取得被检体(1)的三维图像。

权利要求

1.一种X射线摄像装置，其特征在于包括：

向被检体放射X射线的X射线产生部件；

检测透过了上述被检体的X射线量的X射线检测部件；

摄像控制部件，在上述被检体中无造影剂时，使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件旋转并在各摄像角度位置分别进行摄像，在上述被检体中有造影剂时，使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件旋转并在相对于上述各摄像角度位置错开了角度的各摄像角度位置分别进行摄像；

图像计算部件，对通过上述摄像控制部的控制而在上述无造影剂时取得的多个二维图像和通过上述摄像控制部的控制而在上述有造影剂时取得的多个二维图像进行重构处理，对通过该重构处理而取得的各图像进行加减法处理，取得上述被检体的三维的软组织图像、上述被检体的三维的血管图像和上述被检体的三维的软组织/血管图像。

2.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件对上述X射线产生部件和上述X射线检测部件进行控制，使得上述无造影剂的上述二维图像和上述有造影剂的上述二维图像的摄像角度间距相互相同。

3.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件在同一平面内进行上述X射线产生部件和上述X射线检测部件的上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

4.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件的上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转中的各旋转开始角度和各旋转结束角度分别不同。

5.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件在每个同一旋转角度分别进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转中的上述被检体的各摄像。

6.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件将上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转中的上述被检体的各摄像张数设置为相同。

7.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转而进行各摄像，并且使进行这些摄像的上述各摄像角度间隔均等。

8.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件分别在同一旋转方向上进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

9.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件在相互相反的旋转方向上进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

10.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件将上述X射线产生部件和上述X射线检测部件进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转的各旋转开始角度设置为相同，使上述各旋转中的上述X射线的照射开始时刻错开。

11.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件连续进行旋转。

12.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件在允许范围内在相互错开的各平面内分别进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

13.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件旋转多次，并分别在每个不均等的各旋转角度进行各摄像，使最终的上述各摄像角度间隔均等。

14.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述摄像控制部件使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件至少旋转2次而进行各摄像，上述图像计算部件从通过上述各摄像取得的多个二维图像中，抽出上述各摄像角度间隔均等的上述各二维图像。

15.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于还包括：相对地设置了上述X射线产生部件和上述X射线检测部件的C臂，其中上述摄像控制部件使上述C臂进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

16.根据权利要求1所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述图像计算部件具备：

第一重构部件，对在无造影剂下对上述被检体取得的上述各二维图像进行重构，取得上述被检体的组织图像；

第二重构部件，对在有造影剂下对上述被检体取得的上述各二维图像进行重构，取得包含上述被检体的组织和血管的组织/血管图像；

图像间计算部件，进行上述组织图像和上述组织/血管图像之间的计算，取得三维的上述软组织图像、三维的上述软组织/血管图像、三维的上述血管图像。

17.根据权利要求16所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述图像间计算部件包括：

第一计算部件，从上述组织图像与上述组织/血管图像的差分中取得上述血管图像；

第二计算部件，从由上述第一计算部件取得的上述血管图像与由上述第二重构部件取得的上述组织/血管图像的差分中取得组织图像；

第三计算部件，将由上述第二计算部件取得的上述组织图像和由上述第一重构部件取得的上述组织图像相加，取得上述软组织图像；

第四计算部件，将由上述第一计算部件取得的上述血管图像和由上述第三计算部件取得的上述软组织图像相加，取得上述软组织/血管图像。

18.根据权利要求17所述的X射线摄像装置，其特征在于还包括：对由上述第三计算部件取得的上述软组织图像的低频成分进行增强的低频成分增强滤波器。

19.根据权利要求16所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述图像间计算部件包括：

第一计算部件，从上述组织图像与上述组织/血管图像的差分中取得上述血管图像；

第二计算部件，根据由上述第一计算部件取得的上述血管图像和由上述第二重构部件取得的上述组织/血管图像，取得除去了上述血管的区域的不完全的组织图像；

第三计算部件，针对由上述第二计算部件取得的上述不完全组织图像，从由上述第一重构部件取得的上述组织图像加上上述血管区域，取得上述软组织图像；

第四计算部件，将由上述第一计算部件取得的上述血管图像和由上述第三计算部件取得的上述软组织图像相加，取得上述软组织/血管图像。

20.根据权利要求19所述的X射线摄像装置，其特征在于还包括：对由上述第三计算部件取得的上述软组织图像的低频成分进行增强的低频成分增强滤波器。

21.根据权利要求16所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述图像间计算部件包括：

第一计算部件，从上述组织图像与上述组织/血管图像的差分中取得上述血管图像；

投影图像部件，对由上述第一计算部件取得的上述血管图像进行投影，取得多个二维图像；

第二计算部件，从由上述投影图像部件取得的上述各二维图像与在有造影剂下对上述被检体取得的上述各二维图像的差分中，取得多个组织图像；

第三重构部件，对由上述第二计算部件取得的上述各组织图像进行重构，取得组织图像；

第三计算部件，将由上述第三重构部件取得的上述组织图像和由上述第一重构部件取得的上述组织图像相加，取得上述软组织图像；

第四计算部件，将由上述第一计算部件取得的上述血管图像和由上述第三计算部件取得的上述软组织图像相加，取得上述软组织/血管图像。

22.根据权利要求21所述的X射线摄像装置，其特征在于，上述第一～第三重构部件分别在上述重构时进行高频增强，设置有针对由上述第三计算部件取得的上述软组织图像进行低频增强的滤波器。

23.根据权利要求21所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述第一重构部件在上述重构时进行高频增强和低频增强，上述第三重构部件在上述重构时进行低频增强，

上述第三计算部件将由上述第三重构部件进行上述低频增强而取得的组织图像和由上述第一重构部件进行上述低频增强而取得的组织图像相加，取得上述软组织图像。

24.根据权利要求16所述的X射线摄像装置，其特征在于：上述图像间计算部件包括：

第一计算部件，从上述组织图像与上述组织/血管图像的差分中取得上述血管图像；

投影图像部件，对由上述第一计算部件取得的上述血管图像进行投影，取得多个二维图像；

第二计算部件，从由上述投影图像部件取得的上述各二维图像与在有造影剂下对上述被检体取得的上述各二维图像的差分中，取得多个组织图像；

第三计算部件，对由上述第二计算部件取得的上述各组织图像和在无造影剂下对上述被检体取得的上述各二维图像进行合并，取得多个组织图像；

第三重构部件，对由上述第三计算部件取得的上述各组织图像进行重构，取得上述软组织图像；

第四计算部件，将由上述第一计算部件取得的上述血管图像和由上述第三重构部件取得的上述软组织图像相加，取得上述软组织/血管图像。

25.一种X射线摄像方法，其特征在于包括：

通过计算机的处理，在被检体中无造影剂时，使X射线产生部件和X射线检测部件旋转并在各摄像角度位置分别进行摄像，而在上述被检体中有造影剂时，使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件旋转并在相对于上述各摄像角度位置错开了角度的各摄像角度位置分别进行摄像；

对在上述无造影剂时取得的多个二维图像和在上述有造影剂时取得的多个二维图像进行重构处理；

对通过该重构处理而取得的各图像进行加减法处理；

取得上述被检体的三维的软组织图像数据、上述被检体的三维的血管图像数据以及上述被检体的三维的软组织/血管图像数据。

26.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件在同一平面内进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

27.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：在上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转中，使各旋转开始角度和各旋转结束角度分别不同。

28.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：在每个同一旋转角度分别进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转中的上述被检体的各摄像。

29.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：将上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转中的上述被检体的各摄像张数设置为相同。

30.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：使在上述X射线产生部件和上述X射线检测部件进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转而进行各摄像时的上述各摄像角度间隔均等。

31.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：分别在同一旋转方向上进行上述X射线产生部件和上述X射线检测部件的上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

32.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：在相互相反的旋转方向上进行上述X射线产生部件和上述X射线检测部件的上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

33.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转的各旋转开始角度不同。

34.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件连续进行旋转。

35.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件在允许范围内在相互错开的各平面内分别进行上述有造影剂的旋转和无造影剂的旋转。

36.根据权利要求25所述的X射线摄像方法，其特征在于：使上述X射线产生部件和上述X射线检测部件旋转多次，并分别在每次旋转不均等的各步长角度都进行各摄像，并且使最终的上述各摄像角度间隔均等。

说明书

X射线摄像装置和X射线摄像方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一边以被检体为旋转中心使X射线产生部件和X射线检测部件旋转，一边进行摄像而取得多个二维图像，并重构各二维图像而取得被检体的三维的软组织图像等的X射线摄像装置和X射线摄像方法。

背景技术

[0002] X射线摄像装置具备C臂。在C臂上相对地设置X射线产生部件和X射线检测部件。提出了使用X射线摄像装置取得被检体的三维软组织图像的技术。通过该技术取得的被检体的软组织图像表现出被检体内的脏器等的软部分组织，即X射线吸收率低的组织。可以说软组织图像能够以例如用相对于基准物质的相对值表示物质的X射线吸收系数的CT值来表现出10左右的不同。

[0003] 这样的X射线摄像装置通过使C臂旋转，而以被检体为旋转中心使X射线产生部件和X射线检测部件旋转。X射线摄像装置一边使X射线产生部件和X射线检测部件旋转，一边在每次旋转规定角度时进行摄像。X射线摄像装置通过各摄影而取得多个二维图像，根据这些二维图像重构被检体的三维的软组织图像。在重构中，例如使用Feldkamp法等重构理论，重构三维的软组织图像。为了重构三维的软组织图像，必须从约400个方向的各摄像角度方向进行摄像，取得约400张二维图像。

[0004] 在被检体的手术中，将通过X射线摄像装置取得的被检体的三维软组织图像显示在显示器上。在观察软组织图像而在被检体中例如确认了出血的情况下，进行止血等处理。在该情况下，有希望在被检体中确定出血的血管，重叠地显示血管的图像和软组织的图像进行观察的要求。

[0005] 为了取得血管图像，需要向血管内注入造影剂，通过X射线摄像而取得该造影剂的流动。血管造影例如如图17所示，在没有注入造影剂的状态的无造影下，使X射线产生部件和X射线检测部件开始旋转。这时，X射线产生部件和X射线检测部件以被检体1为旋转中心从旋转开始角度位置s开始旋转，在到旋转结束角度位置e为止的摄像范围θ内进行旋转。X射线产生部件和X射线检测部件在每个规定的角度步长的各摄像角度位置k1、k2、......、kn分别进行摄像。由此，例如取得400张无造影的二维图像2。通过将180°加上扇形角度F而得到摄像范围θ的旋转角度。通过对这样取得的400张无造影的二维图像2进行重构，而取得表现软组织的三维软组织图像3。

[0006] 另一方面，在注入了造影剂的有造影下，使X射线产生部件和X射线检测部件以被检体1为中心在摄像范围θ内进行旋转，在与上述一样的每个规定的角度步长的各摄像角度位置k1、k2、......、kn分别进行摄像，例如取得400张有造影的二维图像。

[0007] 接着，求出400张无造影的二维图像2与400张有造影的二维图像3的差分的各图像4。对这些差分图像4进行重构，取得表现血管的三维血管图像5。

[0008] 但是，为了取得血管图像5，必须取得400张无造影的二维图像2和400张有造影的二维图像的共800张图像。因此，由于在每次摄像时都对被检体1辐射X射线，所以对被检体1的X射线辐射量有可能增多。

[0009] 作为X射线摄像装置的技术，例如有特开2000-80285号公报。

发明内容

[0010] 本发明的目的在于：提供一种能够降低对被检体的辐射量而取得至少表现软组织的图像的X射线摄像装置及其方法。

[0011] 本发明的第一方面的X射线摄像装置具备：向被检体放射X射线的X射线产生部件；检测透过了被检体的X射线量的X射线检测部件；在摄像无造影的被检体二维图像和有造影的被检体二维图像时，控制X射线产生部件和X射线检测部件使得这些二维图像的各摄影角度成为相互不同的摄影角度的摄像控制部件；根据通过摄像控制部件的控制而取得的多个无造影的二维图像和多个有造影的二维图像，取得被检体的三维图像的图像计算部件。

[0012] 本发明的第二方面的X射线摄像装置具备：向被检体放射X射线的X射线产生部件；检测透过了被检体的X射线量的X射线检测部件；使X射线产生部件和X射线检测部件以被检体为中心至少旋转2次，在这些旋转中在相互错开的多个旋转角度分别进行被检体的摄像的摄像控制部件；针对通过X射线产生部件和X射线检测部件在各旋转中的摄像而取得的多个二维图像，进行至少包括重构的计算处理而取得被检体的三维图像的图像计算部件。

[0013] 本发明的第三方面的X射线摄像方法通过计算机的处理，使X射线产生部件和X射线检测部件以被检体为旋转中心至少旋转2次，在各旋转中在相互错开的多个旋转角度进行被检体的摄像，通过各旋转中的摄像而取得多个二维图像，针对多个二维图像进行至少包括重构的计算处理而至少取得被检体的三维图像。

附图说明

[0014] 图1是表示本发明的X射线摄像装置的实施例1的外观结构图。

[0015] 图2是该装置的机械结构框图。

[0016] 图3是表示该装置的图像取得的功能框图。

[0017] 图4是表示本发明的X射线摄像装置的实施例2的图像取得的功能框图。

[0018] 图5A是表示该装置的旋转摄像的变形例子的模式图。

[0019] 图5B是表示该装置的旋转摄像的变形例子的模式图。

[0020] 图5C是表示该装置的旋转摄像的变形例子的模式图。

[0021] 图6A是表示该装置的旋转摄像的变形例子的模式图。

[0022] 图6B是表示该装置的旋转摄像的变形例子的模式图。

[0023] 图7是表示该装置的二维图像数据的取得方法的图。

[0024] 图8是表示该装置的X射线产生部件和X射线检测部件的旋转方向的变形例子的图。

[0025] 图9是表示该装置的X射线产生部件和X射线检测部件的旋转方向的变形例子的图。

[0026] 图10是表示该装置的X射线产生部件和X射线检测部件在同一平面内旋转的模式图。

[0027] 图11是表示该装置的X射线产生部件和X射线检测部件在不同平面内旋转的模式图。

[0028] 图12是表示本发明的X射线摄像装置的实施例3的重构的功能模块图。

[0029] 图13是表示本发明的X射线摄像装置的实施例4的重构的功能模块图。

[0030] 图14是表示本发明的X射线摄像装置的实施例5的重构的功能模块图。

[0031] 图15是表示本发明的X射线摄像装置的实施例6的重构的功能模块图。

[0032] 图16是表示本发明的X射线摄像装置的实施例7的图像取得的应用例子的流程图。

[0033] 图17是表示通过现有的X射线摄像方法取得软组织和血管的图像的流程的图。

具体实施方式

[0034] 以下，参考附图，说明本发明的实施例1。

[0035] 图1表示X射线摄像装置的外观结构图。在支柱10上设置载置患者等被检体1的卧台11。另一方面，在天井上吊下支柱12。在支柱12上可旋转地设置C臂20。C臂20能够在垂直的3轴D1、D2、D3的各方向旋转。在C臂20的各端部分别相对地设置X射线产生部件21和X射线检测部件22。设置多个监视器装置23。

[0036] X射线产生部件21具备X射线管。X射线产生部件21通过向X射线管供给电压、电流而释放X射线。X射线检测部件22检测从X射线产生部件21释放并透过了被检体1的X射线量，输出与X射线检出量对应的X射线图像数据。X射线检测部件22使用平面检测器(FlatPanel Detector：FPD)或I.I.(Image Intensifier)。

[0037] 图2表示该装置的机械结构框图。在C臂20上设置有驱动部件25。驱动部件25使C臂20旋转。由此，X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心旋转。

[0038] 计算处理装置本体26由计算机构成。计算处理装置本体26通过执行预先存储的图像摄像程序，而进行一连串的动作控制，使得一边使X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心旋转，一边进行摄像而取得多个二维图像数据，对这些二维图像数据进行重构，取得被检体1的三维的软组织图像数据等。

[0039] 具体地说，计算处理装置本体26根据从主控制部件27发出的各指令，使X射线产生控制部件28、图像收集部件29、机械结构控制部件30、摄像控制部件31、图像计算部件32、图像存储部件33、监视器装置23动作。X射线产生控制部件28向X射线产生部件21发出X射线产生的指示。X射线产生的指示由指示向X射线产生部件21的X射线管施加的电压值、电流值的X射线条件信息等构成。

[0040] 图像收集部件29逐次地取得从X射线检测部件22输出的X射线图像数据，并分别作为二维图像数据存储在图像存储部件33中。

[0041] 机械结构控制部件30对使C臂20旋转的驱动部件25进行动作控制。由此，X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心进行旋转。

[0042] 摄像控制部件31向机械结构控制部件30发出使X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心至少旋转2次的指令。与此同时，摄像控制部件31在至少2次的X射线产生部件21和X射线检测部件22的各旋转中，向X射线产生控制部件28和图像收集部件29发出各指令。由此，摄像控制部件31在相互错开的多个旋转角度的每个角度对被检体1进行摄像。

[0043] 图3表示图像取得的功能框图。摄像控制部件31例如使X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心，进行对被检体1的无造影(不向被检体1注入造影剂)和有造影(向被检体1注入造影剂)的2次旋转。

[0044] 摄像控制部件31在无造影中，向机械结构控制部件30发出指令，使X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心从旋转开始角度位置S开始旋转，在到旋转结束角度位置e为止的摄像范围θ内旋转。与此同时，摄像控制部件31向X射线产生控制部件28和图像收集部件29发出指令，使得以规定的等间隔的角度步长 例如角度的每个步长的各摄像角度位置f1、f2、......fn分别进行摄像。摄像角度方向例如是200个方向。

[0045] 摄像控制部件31在有造影中，向机械结构控制部件30发出指令，使X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心，从相对于旋转开始角度位置S错开了的角度 例如从错开了角度0.5°的旋转开始角度位置sa开始旋转，在到旋转结束角度位置en为止的摄像范围θ内旋转。错开的角度 被设置为各摄像角度位置f1、f2、......fn的步长角度 的例如2分之1。与此同时，摄像控制部件31向X射线产生控制部件28和图像收集部件29发出指令，使得从旋转开始角度位置sa开始，在规定的等间隔的角度步长，例如每个角度1°的步长的各摄像角度位置g1、g2、......gn分别进行摄像。在有造影的情况下，摄像角度方向也与无造影一样，例如是200个方向。

[0046] 在无造影和有造影中使X射线产生部件21和X射线检测部件22旋转的情况下，无造影中的旋转开始角度位置S和有造影中的旋转开始角度位置sa与错开的角度 对应地不同。同样，无造影中的旋转结束角度位置e和有造影中的旋转结束角度位置en也与错开的角度 对应地不同。

[0047] 摄像控制部件31将无造影中的等间隔的各摄像角度位置f1、f2、......fn和有造影中的等间隔的各摄像角度位置g1、g2、......gn的步长角度设置为同一角度，例如角度1°。由此，摄像控制部件31使无造影中的各摄像角度位置f1、f2、......fn和有造影中的各摄像角度位置g1、g2、......gn相互错开。

[0048] 上述错开的角度 被设置为各摄像角度位置f1、f2、......fn的步长角度 的例如2分之1。由此，组合了各摄像角度位置g1、g2、......gn和各摄像角度位置f1、f2、......fn的各摄像角度位置f1、g1、f2、g2、......fn、gn成为均等的角度间隔。

[0049] 摄像控制部件31使得在同一平面内进行无造影和有造影的X射线产生部件21和X射线检测部件22的各旋转。

[0050] 图3所示的X射线产生部件21表示X射线摄影开始时的旋转开始时位置，该图中的符号(21)表示X射线摄影结束时的X射线产生部件21的位置。

[0051] 图像计算部件32在有造影和无造影中，针对分别通过使X射线产生部件21和X射线检测部件22旋转时的各摄像而取得的多个二维图像数据，进行重构处理和加减法处理等计算处理。即，图像计算部件32针对存储在图像存储部件33中的多个二维图像数据进行重构处理和加减法处理等计算处理，取得被检体1的三维的软组织图像数据3、三维的血管图像数据5和三维的软组织/血管图像数据34。

[0052] 具体地说，图像计算部件32具备第一重构部件35、第二重构部件36、图像间计算部件37。第一重构部件35从图像存储部件33读出在无造影时对被检体1取得的多个二维图像数据。第一重构部件35例如利用Feldkamp法等重构理论，对多个二维图像数据进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。第一重构部件35例如使用Shepp&Logan或Ramachandran那样的增强较高频率成分的滤波器作为重构滤波器。

[0053] 第二重构部件36例如利用Feldkamp法等重构理论，对在有造影时对被检体1取得的多个二维图像数据进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。第二重构部件36与第一重构部件35一样，例如使用Shepp&Logan或Ramachandran那样的增强较高频率成分的滤波器作为重构滤波器。

[0054] 图像间计算部件37进行由第一重构部件35重构的组织图像数据38和由第二重构部件36重构的组织/血管图像数据39之间的计算，取得三维的软组织图像数据3、三维的软组织/血管图像数据34、三维的血管图像数据5。具体地说，图像间计算部件37具备加法器40、2个减法器41、42。图像间计算部件37通过减法器(第一计算部件)41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。接着，图像间计算部件37通过减法器(第二计算部件)42计算组织/血管图像数据39与血管图像数据5的差分，通过加法器(第三计算部件)40将该差分的结果和组织图像数据38相加，取得三维的软组织图像数据3。接着，图像间计算部件(第四计算部件)37将血管图像数据5和软组织图像数据3相加，取得三维的软组织/血管图像数据34。

[0055] 接着，说明上述那样构成的装置的摄影动作。

[0056] 对被检体1进行定位，使其到达X射线产生部件21和X射线检测部件22的旋转中心(标准中心：isocenter)。

[0057] 摄像控制部件31在无造影下通过X射线产生部件21和X射线检测部件22进行第一旋转摄像。即，摄像控制部件31向机械结构控制部件30发出指令，使X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心从旋转开始角度位置S开始旋转，在到旋转结束角度位置e为止的摄像范围θ内进行旋转。由此，C臂20例如在箭头W方向上旋转。
X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心进行旋转。将180°加上扇形角度F而得到摄像范围θ的旋转角度。如果C臂20的性能例如是50deg/sec，则C臂
20为了旋转摄像范围θ，例如需要约5秒。

[0058] 与此同时，摄像控制部件31向X射线产生控制部件28和图像收集部件29发出指令，使得在规定的等间隔的角度步长，例如在角度1°的每个步长的各摄像角度位置f1、f2、......fn分别进行摄像。

[0059] X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心从旋转开始角度位置S开始旋转，在到旋转结束角度位置e为止的摄像范围θ内进行旋转。在该旋转中，X射线产生部件21根据X射线产生控制部件28的控制，在规定的角度步长，例如在角度1°的每个步长的各摄像角度位置f1、f2、......fn分别产生X射线。在该情况下，各摄像角度位置f1、f2、......fn例如是200个方向。

[0060] X射线检测部件22在各摄像角度位置f1、f2、......fn的每个位置检测透过了被检体1的X射线量，输出其X射线图像数据。将180°加上扇形角度F而得到摄像范围θ的旋转角度。

[0061] 其结果是图像收集部件29逐次地读入从X射线检测部件22输出的X射线图像数据，作为无造影的例如200张二维图像数据(对比度图像数据)A1存储到图像存储部件33中。

[0062] 如果第一旋转摄像结束，则C臂20返回到原来的位置。

[0063] 接着，摄像控制部件31在有造影下通过X射线产生部件21和X射线检测部件22进行第二旋转摄像。即，摄像控制部件31向机械结构控制部件30发出指令，使得从相对于无造影的情况下的旋转开始角度位置S错开了的角度 例如从错开了各摄像角度位置f1、f2、......fn的步长角度 的2分之1的角度 例如错开了 的旋转开始角度位置sa开始旋转，在到旋转结束角度位置ea为止的摄像范围 内旋转。

[0064] 由此，C臂20例如在箭头W方向上旋转。X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心(标准中心)进行旋转。在无造影的情况和有造影的情况下，X射线产生部件21和X射线检测部件22的各旋转在同一平面内。

[0065] 与此同时，摄像控制部件31向X射线产生控制部件28和图像收集部件29发出指令，使其从旋转开始角度位置sa，以规定的等间隔的角度步长，例如在与上述无造影的情况一样的角度1°的每个步长的各摄像角度位置g1、g2、......gn分别进行摄像。在有造影的情况下，摄像角度方向也与无造影的情况一样，例如是200个方向。

[0066] 另外，X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心，从旋转开始角度位置sa开始旋转，在到旋转结束角度位置en为止的摄像范围θ内旋转。在X射线产生部件21和X射线检测部件22的旋转中，X射线产生部件21根据X射线产生控制部件28的控制，以规定的角度步长，例如在角度1°的每个步长的各摄像角度位置g1、g2、......gn分别产生X射线。各摄像角度位置g1、g2、......gn例如是200个方向。X射线检测部件22在各摄像角度位置g1、g2、......gn的每个位置检测透过了被检体1的X射线量，输出其X射线图像数据。其结果是图像收集部件29逐次地读入从X射线检测部件22输出的X射线图像数据。另外，图像收集部件29将其作为有造影的例如200张二维图像数据(掩模图像数据)A2存储到图像存储部件33中。

[0067] 在图像存储部件33中，存储有无造影的例如200张二维图像数据A1和有造影的例如200张二维图像数据A2的合计400张二维图像数据。在相互错开的角度 例如错开了角度0.5°的各摄像角度位置g1、g2、......gn分别摄像无造影和有造影的各二维图像数据A1、A2。

[0068] 因此，合计400张二维图像数据A1、A2与在等间隔的各摄像角度位置f1、g1、f2、g2、......fn、gn取得的图像等同。对于被检体1内的脏器来说，二维图像数据A1、A2具有与从400个方向的摄像角度摄像了的情况同等的信息。如果是400个摄像方向的二维图像数据，则能够取得被检体1的软组织的图像。如果是200个摄像方向的二维图像数据，则能够取得被检体1的血管的图像。

[0069] 另外，第一重构部件35读出存储在图像存储部件33中的例如200张二维图像数据A1。第一重构部件35对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。另外，第一重构部件35可以不需要等待有造影的二维图像数据A2的收集结束，就与有造影的二维图像数据A2的收集同时地进行重构。

[0070] 第二重构部件36对在有造影下对被检体1取得的例如200张二维图像数据A2进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。

[0071] 图像间计算部件37通过减法器41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。三维的血管图像数据5只表现血管。

[0072] 接着，图像间计算部件37通过减法器42计算组织/血管图像数据39与血管图像数据5的差分，并通过加法器40将差分的结果与组织图像数据38相加，取得三维的软组织图像数据3。

[0073] 接着，图像间计算部件37将血管图像数据5和软组织图像数据3相加，取得三维的软组织/血管图像数据34。

[0074] 其结果是将被检体1的血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34显示在监视器装置23上。

[0075] 这样，根据上述实施例1，在无造影下使X射线产生部件21和X射线检测部件22从旋转开始角度位置S开始旋转，在各摄像角度位置f1、f2、......fn分别进行摄像，例如取得200张无造影的二维图像数据A1，另一方面，在有造影下使X射线产生部件21和X射线检测部件22从相对于旋转开始角度位置S错开了的角度 例如错开了角度0.5°的旋转开始角度位置sa开始旋转，并在各摄像角度位置g1、g2、......gn分别进行摄像，例如取得200张有造影的二维图像数据A2。对于被检体1内的脏器来说，有造影和无造影的合计400张二维图像数据A1、A2具有与从400个方向的摄像角度摄像了的情况同等的信息。如果是
400个摄像方向的二维图像数据，则能够取得被检体1的软组织的图像。如果是200个摄像方向的二维图像数据，则能够取得被检体1的血管的图像。因此，通过对有造影和无造影的各200张二维图像数据A1、A2分别进行重构并进行加减运算，能够取得被检体1的三维的血管图像数据5、三维的软组织图像数据3、三维的软组织/血管图像数据34。

[0076] 其结果是只进行无造影的200张的摄像、有造影的200张的摄像的合计400张的摄像，就能够取得被检体1的三维的软组织图像数据3、血管图像数据5、软组织/血管图像数据34。由此，能够降低对被检体1的X射线辐射量。

[0077] 摄像张数少还能够缩短摄影时间。由此，能够尽早结束手术。进而，通过缩短摄影时间，因患者等被检体1在摄像中的运动而造成的画质降低的风险减半。

[0078] 在被检体1的手术中，将由X射线摄像装置取得的被检体1的三维的软组织图像显示在监视器装置23上。在观察显示在监视器装置23上的软组织图像，对被检体1确认了例如出血的情况下，进行止血的处理。在该情况下，在被检体1中确定出血的血管，从手术者要求将重叠了血管图像数据5和软组织图像数据3的软组织/血管图像数据34显示在监视器装置23上。本装置能够将软组织/血管图像数据34显示在监视器装置23上，因此能够对应来自手术者的要求。

[0079] 接着，参考附图说明本发明的实施例2。另外，图1和图2所示的装置结构是一样的，因此省略其说明。

[0080] 图4表示X射线摄像装置的图像取得的功能框图，特别表示了图像间计算部件37的具体结构图。图像间计算部件37具备噪声降低滤波器43、低频增强滤波器44。噪声降低滤波器43降低包含在血管图像5中的噪声。噪声降低滤波器43例如使用中间滤波器(median filter)。噪声降低滤波器43并不只限于中间滤波器，也可以使用所谓的噪声降低滤波器。

[0081] 低频增强滤波器44对从加法器40输出的三维的软组织图像数据3所包含的低频成分进行增强。具体地说，低频增强滤波器44对于软组织图像数据3中的体轴方向，通过强的低频增强滤波器对低频成分进行增强，对于轴(Axial)方向(与体轴垂直的横断面)，通过弱的低频增强滤波器对低频成分进行增强。

[0082] 接着，说明上述那样构成的装置的摄像动作。

[0083] 与上述一样，在各摄像角度位置f1、f2、......fn进行各摄像。由此，取得无造影的200张二维图像数据A1。在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。由此，取得有造影的200张二维图像数据A2。

[0084] 第一重构部件35读出存储在图像存储部件33中的例如200张二维图像数据A1，对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。

[0085] 第二重构部件36对在有造影下对被检体1取得的例如200张二维图像数据A2进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。

[0086] 图像间计算部件37通过减法器41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。在血管图像数据5中，噪声成分大多包含在血管以外的区域中。因此，噪声降低滤波器43降低包含在血管图像数据5中的噪声成分。

[0087] 接着，图像间计算部件37通过减法器42计算组织/血管图像数据39与降低了噪声成分后的血管图像数据5的差分，取得表示被检体1内的组织的组织图像数据45。组织图像数据38和组织图像数据45包含从各摄像角度位置f1、f2、......fn和各摄像角度位置g1、g2、......gn的相互不同的摄像方向取得的信息。通过将组织图像数据38和组织图像数据45相加，能够得到可以表现软组织的浓度分辨率。

[0088] 因此，图像间计算部件37通过加法器40将组织图像数据38和组织图像数据45相加，取得三维的软组织图像数据3。进而，低频增强滤波器44对于软组织图像数据3中的体轴方向，通过强的低频增强滤波器对低频成分进行增强，对于轴方向，通过弱的低频增强滤波器对低频成分进行增强。

[0089] 接着，图像间计算部件37将血管图像数据5和软组织图像数据3相加，取得三维的软组织/血管图像数据34。将这些被检体1的血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34显示在监视器装置23上。

[0090] 这样，根据上述实施例2，当然能够起到与上述实施例1一样的效果，能够取得降低了噪声成分的血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34。

[0091] 另外，也可以如下这样对上述实施例1、2进行变形。

[0092] 在上述实施例1、2中，在无造影下进行了摄影后，再在有造影下进行摄像，但也可以在有造影下进行了摄影后，再在无造影下进行摄影。可以进行动脉注射或静脉注射而进行造影。也可以在无造影下进行了摄像后，再在无造影下进行摄影。

[0093] 对于摄像张数，在无造影下为200张，在有造影下为200张，但并不只限于此，诊断所需要的张数也可以是例如在无造影下为210张，在有造影下为210张。

[0094] 进行无造影的第一旋转摄像和有造影的第二旋转摄像的2次摄像，但也可以组合3次或以上的旋转摄像。

[0095] 图5A～图5C表示第一～第三旋转摄像的一个例子。在图5A所示的第一旋转摄像中，在无造影下，摄像控制部件31使X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心从旋转开始角度位置S开始旋转，在到旋转结束角度位置e为止的摄像范围θ内旋转，在规定的等间隔的角度α的每个步长的各摄像角度位置k1、k2、......km分别进行摄像。在该情况下，各摄像角度位置k1、k2、......km例如是130个方向。

[0096] 在图5B所示的第二旋转摄像中，在无造影时，摄像控制部件31在相对于无造影的情况下的旋转开始角度位置S错开了角度α的三分之一的每个角度(α/3)的各摄像角度位置l1、l2、......ln分别进行摄像。在该情况下，各摄像角度位置l1、l2、......ln例如是130个方向。

[0097] 在图5C所示的第三旋转摄像中，在有造影时，摄像控制部件31在相对于无造影的情况下的旋转开始角度位置S错开了角度α的三分之二的每个角度(2α/3)的各摄像角度位置n1、n2、......nm分别进行摄像。在该情况下，各摄像角度位置n1、n2、......nm例如是130个方向。

[0098] 其结果是在无造影下能够取得260张，在有造影下能够取得130张。在等间隔的各摄像角度位置k1、l1、n1、k2、l2、n2、......km、lm、nm取得这些通过第一～第三旋转摄像取得的多个二维图像数据。

[0099] 图6A和图6B表示组合上述图5A和图5B所示的第一和第二旋转摄像而在一次旋转摄像中进行的旋转摄像。如图6A所示那样，在第一旋转摄像中，在无造影下，摄像控制部件31使X射线产生部件21和X射线检测部件22以被检体1为旋转中心从旋转开始角度位置S开始旋转，在到旋转结束角度位置e为止的摄像范围θ内进行旋转。摄像控制部件31在X射线产生部件21和X射线检测部件22的旋转中，使其在不等间隔的角度的各摄像角度位置k1、l1、k2、l2、......km、lm分别进行摄像。各摄像角度位置k1、l1、k2、l2、......km、lm例如是260个方向。各摄像角度位置k1、l1、k2、l2、......km、lm是不等间隔的，但各摄像角度位置k1与l1、k2与l2、......km与lm分别错开角度(α/3)。各摄像角度位置l1与k2、l2与k3、......lm-1与km分别错开角度(2α/3)。

[0100] 图6B表示第二旋转摄像。在第二旋转摄像中，在有造影下，摄像控制部件31在相对于无造影的情况下的旋转开始角度位置S错开了角度α的三分之二的每个角度(2α/3)的各摄像角度位置n1、n2、......nm分别进行摄像。各摄像角度位置n1、n2、......nm例如是130个方向。

[0101] 其结果是能够取得260张无造影的二维图像数据。能够取得130张有造影的二维图像数据。在等间隔的各摄像角度位置k1、l1、n1、k2、l2、n2、......km、lm、nm取得这些通过第一和第二旋转摄像取得的多个二维图像数据。

[0102] 另外，第一重构部件35对在不等间隔的各摄像角度位置k1、l1、k2、l2、......km、lm摄像的例如260张二维图像数据进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据，但在该重构中，进行修正，防止伪像的产生。

[0103] 图7表示二维图像数据的取得方法。另外，对与图6A和图6B相同的部分附加同一符号，并省略其详细说明。在第一旋转摄像中，在无造影下，在各摄像角度位置k1、l1、k2、l2、......km、lm分别进行摄像。由此，取得无造影的例如260张二维图像数据A3。第一旋转摄像并不只限于取得260张二维图像数据A3，也可以在比各摄像角度位置k1、l1、k2、l2、......km、lm的摄像间隔窄的间隔的多个摄像角度位置进行摄像，取得多个二维图像数据。

[0104] 在第二旋转摄像中，在有造影下，在各摄像角度位置n1、n2、......nm分别进行摄像。由此，取得有造影的例如130张二维图像数据A4。

[0105] 第一重构部件35从无造影的例如260张二维图像数据A3中抽出二维图像数据A3-1。抽出的二维图像数据A3-1与有造影的例如130张二维图像数据A4合并，结果是作为等间隔的各摄像角度位置的图像数据。

[0106] 另外，第一重构部件35对抽出的二维图像数据A3-1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。第二重构部件36对在有造影下对被检体1取得的例如130张二维图像数据A4进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。减法器41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。以下，图像计算部件32的计算处理与上述一样，因此省略其说明。

[0107] 上述实施例1和2将第一～第三旋转摄像中的基于C臂20的X射线产生部件21和X射线检测部件22的旋转方向全部设置为箭头W方向。由此，容易进行基于C臂20等的X射线产生部件21和X射线检测部件22的机械定位。

[0108] X射线产生部件21和X射线检测部件22的旋转方向例如也可以如图8所示那样，进行以下这样的往复移动：在第一旋转摄像中向箭头W方向旋转，在第二旋转摄像中向与箭头W方向相反的Wa旋转。由此，能够缩短第一和第二旋转摄像中的基于C臂20的X射线产生部件21和X射线检测部件22的合计旋转时间。

[0109] X射线产生部件21和X射线检测部件22的旋转方向例如如图9所示那样，在第一旋转摄像中在箭头Wb方向的范围内例如旋转200°，在第二旋转摄像中在箭头Wc方向的范围内例如旋转200°。另外，第一旋转摄像为无造影，第二旋转摄像为有造影。在同一轴平面内进行这些旋转。另外，可以从通过第一旋转摄像取得的多个二维图像数据中抽出无造影的二维图像数据，从通过第二旋转摄像取得的多个二维图像数据中抽出例如错开了角度0.5°的有造影的二维图像数据。

[0110] 可以使用例如双平面摄影装置的置地臂和吊下臂来进行第一旋转摄像和第二旋转摄像。例如使置地臂旋转来进行第一旋转摄像。使吊下臂旋转来进行第二旋转摄像。如果是图1所示的X射线摄像装置，则通过C臂20的旋转使第二X射线产生部件21和第二X射线检测部件22旋转来进行第一旋转摄像。通过Ω臂15的旋转使第一X射线产生部件16和第一X射线检测部件17旋转来进行第二旋转摄像。

[0111] 第一旋转摄像和第二旋转摄像中的C臂20的旋转也可以例如在图8所示的箭头W方向或箭头Wa方向上连续旋转2次。

[0112] 如图10所示那样，在同一平面H1内进行第一旋转摄像中的X射线产生部件21和X射线检测部件22的第一次旋转J1、第二旋转摄像中的X射线产生部件21和X射线检测部件22的第二次旋转J2。并不只限于此，也可以如图11所示，在平面H1内进行第一次旋转J1，在与平面H1不同的平面H2内进行第二次旋转J2。在该情况下，对于平面H1和平面H2，平面H1、H2的间隔已知，只离开能够进行通过第一次旋转J1取得的各二维图像数据与通过第二次旋转J2取得的各二维图像数据的位置匹配的间隔。

[0113] 对于显示在监视器装置23上的被检体1的血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34，可以显示任意一个图像，也可以同时显示全部图像。也可以在监视器装置23上，选择地显示血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34中的手术者等希望的图像。也可以在监视器装置23上，在每规定的时间切换显示血管图像数据5、软组织图像数据3、或软组织/血管图像数据34。

[0114] 接着，参考附图说明本发明的实施例3。另外，图1和图2所示的装置结构是一样的，因此省略其说明。

[0115] 图12表示X射线摄像装置的图像取得的功能框图。第一重构部件35从图像存储部件33中读出在无造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A1。第一重构部件35例如利用Feldkamp法等重构理论对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。第一重构部件35例如使用Shepp&Logan或Ramachandran那样的增强较高频率成分的滤波器作为重构滤波器。

[0116] 第二重构部件36例如利用Feldkamp法等重构理论，对在有造影时对被检体1取得的多个二维图像数据A2进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。第二重构部件36与第一重构部件35一样，例如使用Shepp&Logan或Ramachandran那样的增强较高频率成分的滤波器作为重构滤波器。

[0117] 图像间计算部件37的减法器(第一计算部件)41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。

[0118] 血管区域抽出部件(第二计算部件)45从通过减法器41取得的三维的血管图像数据5中抽出血管区域。血管区域抽出部件45例如通过二值化而从三维的血管图像数据5中抽出血管区域。在血管图像数据5中，血管和其他组织有水平差。由此，对于血管图像数据5，能够通过使用预先设置的阈值而只抽出血管。

[0119] 血管区域除去部件(第二计算部件)46从组织/血管图像数据39中除去由血管区域抽出部件45抽出的血管区域，取得不完全组织图像数据47。不完全组织图像数据47具有组织区域的信息，但丢失了血管区域的信息。

[0120] 加法填补部件(第三计算部件)48从组织图像数据38中取得在不完全的组织图像数据47中丢失了的血管区域的信息，将取得的血管区域的信息填补到不完全的组织图像数据47中，取得完全的组织图像。然后，加法填补部件48将填补取得的完全的组织图像数据47和组织图像数据38相加，取得软组织图像数据3。

[0121] 接着，说明如上述那样构成的装置的重构动作。

[0122] 与上述实施例一样，在各摄像角度位置f1、f2、......fn进行各摄像。由此，取得200张无造影的二维图像数据A1。在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。由此，取得200张有造影的二维图像数据A2。

[0123] 第一重构部件35从图像存储部件33中读出在无造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A1。第一重构部件35例如利用Feldkamp法等重构理论对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。

[0124] 第二重构部件36例如利用Feldkamp法等重构理论对在有造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A2进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。

[0125] 在图像间计算部件37中，减法器41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。接着，血管区域抽出部件45从通过减法器41取得的三维的血管图像数据5中，例如通过二值化而抽出血管区域。接着，血管区域除去部件46从组织/血管图像数据39中除去通过血管区域抽出部件45抽出的血管区域，取得不完全的组织图像数据47。接着，加法填补部件48从组织图像数据38中取得在不完全组织图像数据47中丢失了的血管区域的信息。加法填补部件48将取得的血管区域的信息填补到不完全组织图像数据47中，取得完全的组织图像。加法填补部件48将填补取得的完全的组织图像数据47和组织图像数据38相加，取得软组织图像数据3。

[0126] 低频增强滤波器44对于软组织图像数据3中的体轴方向，通过强的低频增强滤波器对低频成分进行增强，对于轴方向，通过弱的低频增强滤波器对低频成分进行增强。

[0127] 接着，图像间计算部件37将血管图像数据5和软组织图像数据3相加，取得三维的软组织/血管图像数据34。将这些被检体1的血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34显示在监视器装置23上。

[0128] 这样，根据上述实施例3，当然起到与上述实施例1一样的效果。根据实施例3，由血管区域抽出部件45例如通过二值化而从三维的血管图像数据5中抽出血管区域，由血管区域除去部件46从组织/血管图像数据39中除去抽出的血管区域，因此能够减轻包含在血管图像数据5中的伪像的影响。

[0129] 接着，参考附图说明本发明的实施例4。另外，图1和图2所示的装置结构是一样的，因此省略其说明。

[0130] 图13表示X射线摄像装置的图像取得的功能框图。噪声降低滤波器49降低包含在三维的血管图像5中的噪声。噪声降低滤波器49例如使用中间滤波器。噪声降低滤波器49并不只限于中间滤波器，可以使用所谓的噪声降低滤波器。

[0131] 投影部件50对三维的血管图像数据5进行投影，取得多个血管二维图像数据，例如200张二维图像数据A5。例如在与在有造影时摄像的例如200张二维图像数据A2各个的各摄像角度位置g1、g2、......gn对应的各角度进行投影而取得血管二维图像数据A5。即，在相对于旋转开始角度位置S错开了的角度 例如错开了角度0.5°的旋转开始角度位置sa到旋转结束角度位置en为止的摄像范围θ内进行旋转，在该旋转中在每个步长角度的各摄像角度位置g1、g2、......gn分别进行投影，取得血管二维图像数据A5。

[0132] 减法器(第二计算部件)51从在有造影下摄像的例如200张各二维图像数据A2减去200张血管二维图像数据A5，取得200张组织图像数据A6。

[0133] 第三重构部件52例如利用Feldkamp法等重构理论，对200张组织图像数据A6进行重构，取得包含被检体1的组织的三维的组织图像数据53。第三重构部件52与第一重构部件35一样，例如使用Shepp&Logan或Ramachandran那样的增强较高频率成分的滤波器作为重构滤波器。

[0134] 加法器(第三计算部件)54将由第三重构部52取得的三维的组织图像数据53和由第一重构部件35取得的三维的组织图像数据38相加，取得三维的软组织图像数据3。

[0135] 接着，说明上述那样构成的装置的重构动作。

[0136] 与上述实施例一样，在各摄像角度位置f1、f2、......fn进行各摄像。由此，取得200张无造影的二维图像数据A1。在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。由此，取得200张有造影的二维图像数据A2。

[0137] 第一重构部件35从图像存储部件33中读出在无造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A1。第一重构部件35例如利用Feldkamp法等重构理论对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。

[0138] 第二重构部件36例如利用Feldkamp法等重构理论对在有造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A2进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。

[0139] 接着，在图像间计算部件37中，减法器41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。接着，噪声降低滤波器49降低包含在三维血管图像5中的噪声，并发送到投影部件50。

[0140] 投影部件50输入进行了噪声降低的三维血管图像数据5，对三维血管图像数据5进行投影，取得多个血管二维图像，例如200张二维图像数据A5。另外，如上所述那样，例如在与有造影下摄影了的例如200张二维图像数据A2的各个的各摄像角度位置g1、g2、......gn对应的各角度进行投影，而取得各血管二维图像数据A5。

[0141] 接着，减法器51从在有造影下摄像了的例如200张各二维图像数据A2减去200张血管二维图像数据A5，取得200张组织图像数据A6。

[0142] 接着，第三重构部件52例如利用Feldkamp法等重构理论，对200张组织图像A6进行重构，取得包含被检体1的组织的三维的组织图像数据53。

[0143] 接着，加法器54将由第三重构部件52取得的三维的组织图像数据53和由第一重构部件35取得的三维的组织图像数据38相加，取得三维的软组织图像数据3。

[0144] 接着，低频增强滤波器44对于三维的软组织图像数据3中的体轴方向，通过强的低频增强滤波器对低频成分进行增强，对于轴方向，通过弱的低频增强滤波器对低频成分进行增强。

[0145] 接着，图像间计算部件37将血管图像数据5和软组织图像数据3相加，取得三维的软组织/血管图像数据34。将这些被检体1的血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34显示在监视器装置23上。

[0146] 这样，根据上述实施例4，当然起到与上述实施例1一样的效果。根据实施例4，对三维的血管图像数据5进行投影而取得多个血管二维图像数据A5，从血管二维图像数据A5与在有造影下摄像的各二维图像数据A2的差分取得组织图像数据A6，对组织图像数据A6进行重构而取得三维的组织图像数据53。由此，在重构时从多方向进行加法运算，能够减轻包含在血管图像数据5中的伪像的影响。

[0147] 接着，参考附图说明本发明的实施例5。另外，图1和图2所示的装置结构是一样的，因此省略其说明。

[0148] 图14表示X射线摄像装置的图像取得的功能框图。第一重构部件35具有第一重构部件35a和第一重构部件35b。第一重构部件35a从图像存储部件33中读出在无造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A1。第一重构部件35a例如利用Feldkamp法等重构理论，对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。

[0149] 第一重构部件35b例如具有Shepp&Logan或Ramachandran那样的增强较高频率成分的滤波器、增强低频成分的低频滤波器来作为重构滤波器。

[0150] 第三重构部件52例如利用Feldkamp法等重构理论，对200张组织图像数据A6进行重构，取得包含被检体1的组织的三维的组织图像数据53。第三重构部件52与第一重构部件35一样，具有增强低频成分的低频滤波器作为重构滤波器。

[0151] 本实施例除去了上述实施例4中的低频增强滤波器44。

[0152] 接着，说明上述那样构成的装置的重构动作。

[0153] 与上述实施例一样，在各摄像角度位置f1、f2、......fn进行各摄像。由此，取得无造影的200张二维图像数据A1。在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。由此，取得有造影的200张二维图像数据A2。

[0154] 第一重构部件35a从图像存储部件33中读出在无造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A1。第一重构部件35a利用增强高频成分的滤波器对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。

[0155] 与此同时，第一重构部件35b从图像存储部件33中读出在无造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A1。第一重构部件35b利用增强低频成分的滤波器对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据55。

[0156] 第二重构部件36对在有造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A2进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。

[0157] 接着，在图像间计算部件37中，减法器41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。接着，噪声降低滤波器49降低包含在三维的血管图像数据5中的噪声，并发送到投影部件50。投影部件50对三维的血管图像数据5进行投影，取得多个血管二维图像数据，例如200张二维图像数据A5。接着，减法器51从在有造影下摄像的例如200张各二维图像数据A2减去200张血管二维图像数据A5，取得200张组织图像数据A6。

[0158] 接着，第三重构部件52例如利用Feldkamp法等重构理论，对200张组织图像数据A6进行重构，取得包含被检体1的组织的三维的组织图像数据53。

[0159] 接着，加法器54将由第三重构部件52取得的三维的组织图像数据53和由第一重构部件35重构了的三维的组织图像数据55相加，取得三维的软组织图像数据3。

[0160] 接着，图像间计算部件37将血管图像数据5和软组织图像数据3相加，取得三维的软组织/血管图像数据34。将这些被检体1的血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34显示在监视器装置23上。

[0161] 这样，根据上述实施例5，当然起到与上述实施例1一样的效果。根据上述实施例5，利用增强低频成分的滤波器由第一重构部件35对二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据55。由此，不需要重构后的低频增强滤波器44。

[0162] 接着，参考附图说明本发明的实施例6。另外，图1和图2所示的装置结构是一样的，因此省略其说明。

[0163] 图15表示X射线摄像装置的图像取得的功能框图。组合器55t与减法器51的输出侧连接。组合器55t输入作为从减法器51输出的在有造影下摄像的200张各二维图像数据A2与200张血管二维图像数据A5的差分的200张组织图像数据A6。组合器55t将组织图像数据A6和二维图像数据A1合并，取得400张二维的组织图像数据A7。

[0164] 第三重构部件52例如利用Feldkamp法等重构理论，对400张二维的组织图像数据A7进行重构，取得包含被检体1的组织的三维的组织图像数据3。第三重构部件52具有增强低频成分的低频滤波器来作为重构滤波器。

[0165] 接着，说明上述那样构成的装置的重构动作。

[0166] 与上述实施例一样，在各摄像角度位置f1、f2、......fn进行各摄像。由此，取得无造影的200张二维图像数据A1。在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。由此，取得有造影的200张二维图像数据A2。

[0167] 第一重构部件35a从图像存储部件33中读出在无造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A1。第一重构部件35a利用增强高频成分的滤波器对各二维图像数据A1进行重构，取得三维的被检体1的组织图像数据38。

[0168] 第二重构部件36对在有造影下对被检体1取得的多个二维图像数据A2进行重构，取得包含被检体1的组织和血管的三维的组织/血管图像数据39。

[0169] 接着，减法器41计算组织/血管图像数据39与组织图像数据38的差分，取得三维的血管图像数据5。接着，噪声降低滤波器49降低包含在三维的血管图像数据5中的噪声，并发送到投影部件50。投影部件50对三维的血管图像数据5进行投影，取得多个血管二维图像数据，例如200张二维图像数据A5。接着，减法器51从在有造影下摄像的例如200张各二维图像数据A2减去200张血管二维图像数据A5，取得200张组织图像数据A6。

[0170] 接着，组合器55t输入作为从减法器51输出的在有造影下摄像的200张各二维图像数据A2与200张血管二维图像数据A5的差分的200张组织图像数据A6。组合器55t将组织图像数据A6和二维图像数据A1合并，取得400张二维的组织图像数据A7。

[0171] 接着，第三重构部件52利用增强低频成分的低频滤波器对400张二维组织图像数据A7进行重构，取得包含被检体1的组织的三维组织图像数据3。

[0172] 接着，图像间计算部件37将血管图像数据5和软组织图像数据3相加，取得三维的软组织/血管图像数据34。将这些被检体1的血管图像数据5、软组织图像数据3、软组织/血管图像数据34显示在监视器装置23上。

[0173] 这样，根据上述实施例6，当然起到与上述实施例1一样的效果。根据上述实施例6，在重构之前，输入作为在有造影下摄像的各二维图像数据A2与血管二维图像数据A5的差分的200张组织图像数据A6，将组织图像数据A6和二维图像数据A1合并，取得二维的组织图像数据A7，利用对低频成分进行增强的低频滤波器对二维的组织图像数据A7进行重构，取得三维的组织图像数据3。由此，当然起到与上述实施例1一样的效果，而且不需要重构后的低频增强滤波器44。

[0174] 接着，参考附图说明本发明的实施例7。另外，图1和图2所示的装置结构是一样的，因此省略其说明。

[0175] 图16表示导航(navigation)手术中的图像取得的应用例子的流程图。X射线摄像装置可以使用在上述实施例1～6中说明了的X射线摄像装置中的任意一个。在此，针对被检体1中的例如癌等软组织病变G，说明行进的手术器具56的显示例子。

[0176] 首先，不向被检体1内插入手术器具56。不向被检体1注入造影剂。在该状态下，与上述一样地，在各摄像角度位置(第一角度)f1、f2、......fn进行各摄像。由此，取得无造影的例如200张二维图像数据。第一重构部件35对在无造影下对被检体1取得的多个二维图像数据进行重构，取得二维的被检体1的组织图像数据(第一重构图像)57。组织图像数据57表示软组织病变G。例如将组织图像数据57存储在图像存储部件33中。

[0177] 接着，向被检体1内插入手术器具56。不向被检体1注入造影剂。在该状态下，在各摄像角度位置(从第一角度错开了的第二角度)g1、g2、......gn进行各摄像。由此，取得无造影的例如200张二维图像数据。第二重构部件36对在无造影下对被检体1取得的例如200张二维图像数据进行重构，取得三维的被检体1的软组织/器具图像数据(第二重构图像)58。在软组织/器具图像数据58中，摄像了向软组织病变G接近的手术器具56。

[0178] 图像间计算部件37进行由第一重构部件35重构了的组织图像数据57和由第二重构部件36重构了的软组织/器具图像数据58之间的计算，取得三维的软组织图像数据59和三维的软组织/器具图像数据60。

[0179] 接着，使手术器具56进一步向被检体1内行进。不向被检体1注入造影剂。在该状态下，再次在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。由此，取得无造影的例如200张二维图像数据。第二重构部件36对在无造影下对被检体1取得的例如200张二维图像数据进行重构，取得三维的被检体1的软组织/器具图像数据(第二重构图像)61。在软组织/器具图像数据61中，摄像了进一步插入到被检体1内的手术器具56。

[0180] 图像间计算部件37读出例如存储在图像存储部件33中的组织图像数据57。图像间计算部件37进行组织图像数据57和由第二重构部件36重构了的软组织/器具图像数据61之间的计算，取得三维的软组织图像数据62和三维的软组织/器具图像数据63。

[0181] 接着，使手术器具56进一步向被检体1内行进。不向被检体1注入造影剂。在该状态下，再次在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。由此，取得无造影的例如200张二维图像数据。第二重构部件36对在无造影下对被检体1取得的例如200张二维图像数据进行重构，取得三维的被检体1的软组织/器具图像数据(第二重构图像)64。在软组织/器具图像数据64中，摄像了进一步插入到被检体1内的手术器具56。

[0182] 图像间计算部件37再次读出存储在图像存储部件33中的组织图像数据57。图像间计算部件37进行组织图像数据57和由第二重构部件36重构了的软组织/器具图像数据64之间的计算，取得三维的软组织图像数据65和三维的软组织/器具图像数据66。

[0183] 以后，随着手术器具56向被检体1内的行进，循环在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。由此，例如可以取得三维的各软组织图像数据59、62、65、摄像了被插入到被检体1内的手术器具56的三维的各软组织/器具图像数据60、63、66。

[0184] 这样，根据上述实施例7，在不向被检体1内插入手术器具56，不注入造影剂的状态下，在各摄像角度位置f1、f2、......fn进行各摄像，将取得的表示软组织病变G的组织图像数据57例如存储到图像存储部件33中。然后，随着时间经过而在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行多次各摄像，由此取得各软组织/器具图像数据58、61、64。另外，在组织图像数据57与各软组织/器具图像数据58、61、64之间分别进行重构。由此，取得三维的各软组织图像数据59、62、65、三维的各软组织/器具图像数据60、63、66。

[0185] 其结果是能够三维地确认在被检体1中行进的手术器具56与软组织的位置关系。在最初的各摄像角度位置f1、f2、......fn进行各摄像，取得表示软组织病变G的组织图像数据57，例如存储到图像存储部件33中。由此，在第二次以后，能够省略在各摄像角度位置f1、f2、......fn进行的各摄像。因此，可以只在各摄像角度位置g1、g2、......gn进行各摄像。能够缩短到取得三维的各软组织/器具图像数据60、63、66为止的时间。

[0186] 本发明并不只限于上述的实施例和说明，在本发明的宗旨的范围内，可以对实施例进行各种变形或组合，而这些变形和组合也包含在本发明中。