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公開番号2025086230
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-06
出願番号2023200148
出願日2023-11-27
発明の名称物質情報画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび画像処理システム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類A61B 6/42 20240101AFI20250530BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】エネルギー積分型のX線検出器を備えた従来型のX線CT装置から取得されたCT画像データからも高精度な物質情報の取得を可能とする画像処理装置、画像処理方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の一実施例に係る画像処理装置は、第1のX線CT装置により撮像された第1の検出データに基づく第1のCT画像データと該第1の検出データに基づく第1の物質情報とを教師データに含む教師データセットを用いて学習された第1の学習済みモデルを取得するモデル取得部と、
前記第1のX線CT装置と異なる検出方式を用いたエネルギー積分型の放射線検出器を備える第2のX線CT装置により撮像された第2の検出データに基づく第2のCT画像データを取得するCT画像データの取得部と、
前記第2のCT画像データから第2の物質情報を推論する推論手段を備えることを特徴とする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１のＸ線ＣＴ装置により撮像された第１の検出データに基づく第１のＣＴ画像データと該第１の検出データに基づく第１の物質情報とを教師データに含む教師データセットを用いて学習された第１の学習済みモデルを取得するモデル取得部と、
前記第１のＸ線ＣＴ装置と異なる検出方式を用いたエネルギー積分型の放射線検出器を備える第２のＸ線ＣＴ装置により撮像された第２の検出データに基づく第２のＣＴ画像データを取得するＣＴ画像データの取得部と、
前記第１の学習済みモデルを用いて、前記第２のＣＴ画像データから第２の物質情報を推論する推論手段を備えることを特徴とする画像処理装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１のＸ線ＣＴ装置は、デュアルエナジー型のＣＴ装置およびフォトンカウンティング型のＣＴ装置のいずれか一方であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第１の検出データから前記第１の物質情報を取得する第１の物質情報の取得部をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記第１のＸ線ＣＴ装置は、第１の検出データに基づく第１のＣＴ画像データと該第１の検出データに基づく物質情報を取得可能なＸ線ＣＴ装置であり、前記第２のＸ線ＣＴ装置は、第２の検出データに基づく物質情報を取得不可なＸ線ＣＴ装置であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記第１の物質情報は、前記第１の検出データから再構成された複数のエネルギー域のそれぞれに対応する複数の画像データを構成する画素値に基づき取得されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記第１の物質情報及び前記第２の物質情報は、所定の物質に対応する画像内の領域を示す情報であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記第１の物質情報及び前記第２の物質情報は、所定の物質が画像に存在するか否かを示す情報であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記第１の物質情報及び前記第２の物質情報は、画像内の所定の領域または画素毎に所定の物質らしさを示す情報であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記教師データセットを構成する前記第１のＣＴ画像データは、前記第１の検出データと前記第２のＣＴ画像データとを教師データとして含む教師データセットを用いて学習された第２の学習済みモデルを用いて、前記第１の検出データから生成された画像データを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記教師データセットを構成する前記第１のＣＴ画像データは、前記第１のＣＴ画像データと前記第２のＣＴ画像データとを教師データとして含む教師データセットを用いて学習された第２の学習済みモデルを用いて、前記第１のＣＴ画像データから生成された画像データを含む
ことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書の開示は、エネルギー積分型の放射線検出器を用いて取得されたＣＴ画像データから、高精度の物質情報の取得を可能とする、画像処理装置、画像処理方法およびプログラムに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
フォトンカウンティング型のＸ線ＣＴ装置（ＰＣＣＴ：ＰｈｏｔｏｎＣｏｕｎｔｉｎｇＣｏｍｐｕｔｅｄＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ）やデュアルエナジー型のＸ線ＣＴ装置（ＤＥＣＴ：ＤｕａｌＥｎｅｒｇｙＣｏｍｐｕｔｅｄＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ）は、Ｘ線エネルギー域別のＸ線透過量を検出可能であるため、Ｘ線の減弱係数がＸ線エネルギー域別に異なる物質の特性を用いて、物質を弁別が可能であることが知られている。（特許文献１参照）例えば、血管造影のためのヨード造影剤と石灰化を弁別された形で物質情報を視覚化することで、血管の異常が判断し易くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１３６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
臨床では、ＰＣＣＴやＤＥＣＴでないエネルギー積分型のＸ線検出器を備えたＸ線ＣＴ装置が使用されている。しかしながら、エネルギー積分型の放射線検出器を備えた従来型のＸ線ＣＴ装置からは、検出データから弁別情報を取得することができなかった。
【０００５】
本発明は、エネルギー積分型のＸ線検出器を備えた従来型のＸ線ＣＴ装置から取得されたＣＴ画像データからも高精度な物質情報の取得を可能とする画像処理装置、画像処理方法、プログラムおよび画像処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態の一つに係る画像処理装置は、第１のＸ線ＣＴ装置により撮像された第１の検出データに基づく第１のＣＴ画像データと該第１の検出データに基づく第１の物質情報とを教師データに含む教師データセットを用いて学習された第１の学習済みモデルを取得するモデル取得部と、前記第１のＸ線ＣＴ装置と異なる検出方式を用いたエネルギー積分型の放射線検出器を備える第２のＸ線ＣＴ装置により撮像された第２の検出データに基づく第２のＣＴ画像データを取得するＣＴ画像データの取得部と、前記第２のＣＴ画像データから第２の物質情報を推論する推論手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る画像処理装置は、エネルギー積分型のＸ線検出器を備えた従来型のＸ線ＣＴ装置から取得されたＣＴ画像データからも高精度に物質情報を取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１乃至３の実施形態に係る画像処理システムの一例を示すブロック図である。
第１乃至３の実施形態に係る画像処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
第１の実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
第１の実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
第１の実施形態に係る第１の学習処理の一例を示すフロー図である。
第１の実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
第１の実施形態に係る画像表示処理の一例を示すフロー図である。
第１乃至３の実施形態に係る画像処理装置の表示画面の一例を示す図である。
第２の実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
第２の実施形態に係る第２の学習処理の一例を示すフロー図である。
第３の実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付の図面を参照して、本発明を、その好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。尚、他の実施形態で説明する項目については、同一の番号を付し、適宜その説明を省略するものとする。また、以下の実施形態において示す構成は一例であり、本発明は図示された構成に限定されるものではない。
【００１０】
＜第１の実施形態＞
（システム構成）
図１は、本実施形態に係る画像処理システム１００の一例を示すブロック図である。図１に示される本実施形態に係る画像処理システム１００は、画像処理装置１０１、第１のＸ線ＣＴ装置１０２、第２のＸ線ＣＴ装置１０３と、これらの装置を接続するＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）１０４から構成される。ここで、第１のＸ線ＣＴ装置１０２はフォトンカウンティング型のＸ線ＣＴ装置である。また、第２のＸ線ＣＴ装置１０３は、第１のＸ線ＣＴ装置１０２と異なる検出方式を有したＸ線ＣＴ装置、具体的には、エネルギー積分型のＸ線検出器を備える従来型のＸ線ＣＴ装置である。また、画像処理装置１０１は、第１のＸ線ＣＴ装置１０２から取得した第１の検出データに基づく、第１のＣＴ画像データと第１の物質情報とを教師データに含む教師データセットを用いる。該教師データセットを用いて学習した学習済みモデルを用いて、第２のＸ線ＣＴ装置１０３により撮影された検出データに基づき再構成された第２のＣＴ画像データから物質情報を生成する。ここで物質情報とは、例えば物質弁別情報であり、物質弁別情報とは所定の物質に対応する画像内の領域情報や、画像中の物質が存在するか否かを示す情報、画像内の所定の領域または画素毎に所定の物質らしさを示す情報等である。
（【００１１】以降は省略されています）

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