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1、胸部诊断辅助信息生成系统的制作方法专利名称：胸部诊断辅助信息生成系统的制作方法技术领域：本发明涉及胸部诊断辅助信息生成系统。背景技术：对以往的使用了胶片/屏幕、辉尽性荧光体板的放射线(X射线)的静止图像拍摄以及诊断，进行了利用FPD (flat panel detector :平板探测器)等半导体图像传感器来拍摄诊断对象部位的动态图像，并应用于诊断的尝试。具体而言，利用半导体图像传感器的图像数据的读取、删除的响应性的快速性，结合半导体图像传感器的读取、删除的时刻，从放射源连续照射脉冲状的放射线，在I秒钟内进行多次的拍摄，来拍摄诊断对象部位的动态。通过依次显示由拍摄而取得的一系列多枚图像，医生能
2、够识别检查对象部位的一系列动作。另外，还提出了一种通过解析利用动态拍摄得到的一系列的帧图像，生成诊断辅助信息，并面向早期诊断而向医生提供。例如，日本特开2009-136573号公报中记载了 通过血液浓度根据血流的不同而不同这一假设，根据由胸部的动态拍摄而得到的一系列帧图像，基于血管内的浓度变化检测出从心脏压出的血液的集中部分,并求出血流速等的技术。另外，国际公开第2009/090894号中记载了 针对在胸部的动态拍摄中取得的一系列帧图像，在相邻的帧图像间计算帧间差值，并基于该计算出的帧间差值，判断呼吸(换气)以及血流是否异常的技术。上述日本特开2009-136573号公报中，为了进行高精度的解
3、析，需要排除血管区域的位置移动，换句话说，需要停止呼吸，无法计算与换气相关的特征量。在国际公开第2009/090894号中，虽然能够通过一次的拍摄数据计算与换气以及血流相关的两特征量，但要想取得高精度的解析结果，则由于需要高精度的各小区域的变形处理，所以需要处理时间，另外，由于以相同的处理算法(帧间差信号值)计算两特征量，所以存在与血流相关的特征量难以取得与换气相关的特征量那样的精度的缺点。然而，关于心拍数的测量，根据通过手腕动脉的触诊来计数脉动数也可知，血液从心脏流向肺血管时，血管的部分扩张(脉动)遍布肺血管区域地传播。该肺血管的扩张被反映到与该扩张的部分对应的放射线检测器的检测元件输出的信
4、号值，该信号值的变化量(血管区域相对非血管区域的信号变化量)比较大。由此，本申请的发明人们发现了，对进行被拍摄体胸部的动态拍摄而得的一系列帧图像数据，进行基于与换气的特征量处理不同的该信号值差的解析，能够更高精度地提取与血流相关的诊断辅助信息，并向医生提供。发明内容本发明的课题在于，通过I次动态拍摄就能够提供分别与呼吸以及血流相关的高精度的诊断辅助信息。为了解决上述课题，作为本申请的目的的一方面，提供以下的发明。I. 一种胸部诊断辅助信息生成系统，具有拍摄单元，其使用放射线源、和利用二维状地配置的多个检测元件检测由上述放射线源照射并透过被拍摄体的放射线，生成上述被拍摄体的图像数据的放射线检测器
5、，来进行上述被拍摄体的胸部的拍摄；图像解析单元，其基于由上述拍摄单元取得的图像数据生成与上述被拍摄体的胸部相关的诊断辅助信息；显示单元，其显示由上述图像解析单元生成的诊断辅助信息，其中上述拍摄单元被构成为能够通过从上述放射线源连续照射放射线而取得表示上述被拍摄体的胸部的动态的多个帧图像，上述图像解析单元具有呼吸信息生成单元，其针对由上述拍摄单元取得的多个帧图像，在上述多个帧图像间，使对在上述放射线检测器中的相同位置的检测元件输出的信号值进行表示的像素或者像素块相互建立对应，基于时间上相邻的帧图像间的上述相互对应的像素或者像素块的 信号值的差值，生成与上述被拍摄体的呼吸相关的诊断辅助信息；和血流
6、信息生成单元，其针对由上述拍摄单元取得的多个帧图像，在上述多个帧图像间，使对在上述放射线检测器中的相同位置的检测元件输出的信号值进行表示的像素或者像素块相互建立对应，生成表示上述相互对应的像素或者像素块的信号值的时间变化的输出信号波形，基于该生成的输出信号波形生成与上述被拍摄体的血流相关的诊断辅助信肩、O2.在技术方案I所述的发明中，上述呼吸信息生成单元从上述多个各帧图像中提取肺野区域，按每一个上述提取出的肺野区域的上述像素或者像素块，计算在时间上相邻的帧图像间的信号值的差值，并基于计算出的差值，将该像素或者像素块中的与呼吸相关的特征量作为与上述被拍摄体的呼吸相关的诊断辅助信息生成，上述血流信
7、息生成单元从上述多个各帧图像中提取肺野区域，按每一个上述提取出的肺野区域的上述像素或者像素块，解析上述生成的输出信号波形以确定该像素或者像素块的肺血管因血流而扩张的时刻的帧图像，通过对该确定出的帧图像的该像素或者像素块赋予表示是该区域的肺血管因血流而扩张的时刻的识别信息，生成与上述被拍摄体的血流相关的诊断辅助信息。3.在技术方案2所述的发明中，上述显示单元在显示与上述被拍摄体的呼吸相关的诊断辅助信息时进行静止图像显示，在显示与上述被拍摄体的血流相关的诊断辅助信息时进行动画显示。在技术方案I 3中任意一项所述的发明中，具有搏动信号波形取得单元，其取得表示上述多个帧图像的拍摄期间中的上述被拍摄体的
8、心脏的搏动的搏动信号波形，上述血流信息生成单元按每一个上述像素或者像素块，制作将横轴设为表示帧图像的拍摄顺序的帧编号，将纵轴设为该像素或者像素块的信号值的坐标平面，并通过将与上述各帧图像的该像素或者像素块的信号值对应的点标示在上述坐标平面上，以生成该像素或者像素块的输出信号波形，对上述取得的搏动信号波形，一边以帧编号为单位错开上述输出信号波形，一边计算上述搏动信号波形与上述输出信号波形的相互相关系数，将从在上述搏动信号波形中心脏收缩最大的时刻开始错开了上述相互相关系数成为最大时的移动量的时刻的帧图像确定为在该像素或者像素块中肺血管因血流而扩张的时刻的帧图像。5.在技术方案4所述的发明中，上述搏
9、动信号波形取得单元是取得心电波形的心电检测传感器、从上述多个帧图像中取得表示心脏区域或者大动脉区域中的信号值的时间变化的波形作为搏动信号波形的单元、和从上述多个帧图像中提取心壁位置并取得表示提取出的心壁位置的时间变化的波形作为搏动信号的单元中的任意一个。6.在技术方案I 5中任意一项所述的发明中，上述血流信息生成单元使用多个周期的搏动信号波形以及输出信号波形取得与上述血流相关的信息。7、在技术方案I 6中任意一项所述的发明中，具有修正单元，其对由上述拍摄单元取得的图像数据实施偏移修正处理以及增益修正处理中的至少一个；和控制单元，其对由上述拍摄单元取得的图像数据进行是否实施由上述修正单元进行的修
10、正的控制，上述控制单元进行控制，使得在由上述图像解析单元生成与上述被拍摄体的动态相关的诊断辅助信息的情况下不实施由上述修正单元进行的修正。8、在技术方案I 7中任意一项所述的发明中，具有散射线除去滤线器，其除去来自上述放射线源的散射放射线；和拍摄控制单元，其进行是否使用上述散射线除去滤线器来进行拍摄的控制，上述拍摄控制单元进行控制，使得在由上述图像解析单元生成与上述被拍摄体的动态相关的诊断辅助信息的情况下以不使用上述散射线除去滤线器的方式进行拍摄。根据本发明，能够通过I次动态拍摄提供分别与呼吸以及血流相关的高精度的诊断辅助信息。图I是示出第I实施方式中的胸部诊断辅助信息生成影系统的整体构成的图
11、。图2是放大表示图I的保持部15近边的图。图3是示意性表示图I的保持部15的正面的图。图4是示出由图I的拍摄用中央控制台的控制部执行的拍摄控制处理的流程图。图5是示出由图I的诊断用中央控制台的控制部执行的图像解析处理的流程图。图6是示出由图I的诊断用中央控制台的控制部执行的呼吸信息生成处理的流程图。图7是示出在一个呼吸循环(深呼吸时)中拍摄的多个时间相位T (T=t0 t6)的帧图像的图。图8是示出在安静呼气位与安静吸气位中描绘肺野的同一部分的区域的位置变化的图。图9是用于说明横隔膜的位置的计算方法的图。图10是示出在最大呼气位与最大吸气位中描绘肺野的同一部分的区域的位置变化的图。图11是示出
12、对某正常的肺野以有滤线器与无滤线器的方式拍摄的动态图像的动态解析结果的比较的图。图12A是示出显示了解析正常人的肺野的动态图像后的解析结果的显示画面的一个例子的图。图12B是示出显示了解析COPD (闭塞性疾病)的肺野的动态图像后的解析结果的显示画面的一个例子的图。图12C是示出显示了解析混合性疾病的肺野的动态图像后的解析结果的显示画面的一个例子的图。 图13是示出表示“吸气的特征量/呼气的特征量”的趋势的指标值的显示例的图。图14是示出表示“吸气的特征量/呼气的特征量”的趋势的指标值的另一显示例的图。图15是示出表示“吸气的特征量”或者“呼气的特征量”的趋势的指标值的显示例的图。图16是示出
13、由图I的诊断用中央控制台的控制部执行的血流信息生成处理的流程图。图17是示意性地表示基于血流的肺血管扩张的图。图18 (A)是示意性表示正常的输出信号波形的图，(B)是示意性表示有异常位置的输出信号波形的图。图19是表示搏动信号波形的一个例子的图。图20是表示反转后的搏动信号波形的一个例子的图。图21是用于说明使搏动信号波形反转的理由的图。图22是用于说明相互相关系数的计算方法的图。图23是示出与血流相关的诊断辅助信息的显示例的图。图24是示出第2实施方式中的移动型胸部诊断辅助信息生成系统的整体构成例的图。 图25是表示图24的FPD的功能构成例的图。具体实施例方式以下，参照附图对本发明的实施
14、方式详细地进行说明。但是，发明的范围并不局限于图示例。胸部诊断辅助信息生成系统100的构成首先，对构成进行说明。图I中示出了第I实施方式中的胸部诊断辅助信息生成系统100的整体构成。如图I所示那样，胸部诊断辅助信息生成系统100被构成为拍摄装置I与拍摄用中央控制台2通过通信电缆等连接，拍摄用中央控制台2与诊断用中央控制台3经由LAN(Local Area Network :局域网)等通信网络NT连接。构成胸部诊断辅助信息生成系统100的各装置以 DICOM (Digital Image and Communications in Medicine :医学数字图像通信)标准为基准，各装置间的通信
15、遵循DICOM进行。拍摄装置I的构成拍摄装置I是对被拍摄体M (人体的胸部)照射放射线，进行被拍摄体M的动态拍摄或者静止图像拍摄的装置。动态拍摄是指，对被拍摄 体M以脉冲方式连续照射X射线等放射线，以取得多个图像(即、连续拍摄)。在动态拍摄中，拍摄例如伴随呼吸运动的肺的膨胀以及收缩的形态变化、心脏的搏动等具有周期性(循环)的被拍摄体M的动态。将通过该连续拍摄而得到的一系列图像称为动态图像。另外，将构成动态图像的多个图像的每一个称为帧图像。静止图像拍摄是指，与以往的胶片方式、CR方式同样，被使用于基于拍摄部位的浓度分辨率的诊断，通过对被拍摄体M照射I次X射线等放射线来取得一枚静止图像。如图I所示
16、，拍摄装置I被构成为具有放射线源11、放射线照射控制装置12、放射线检测部13、读取控制装置14、保持部15、滤线器16等。放射线源11是能够进行单射以及连射(脉冲照射)的放射线发生装置。即、是与静止图像拍摄与动态拍摄的双方对应的放射线发生装置。放射线源11被配置在夹着被拍摄体M而与放射线检测部13对置的位置处，并按照放射线照射控制装置12的控制，对被拍摄体M照射放射线(X射线)。放射线照射控制装置12与拍摄用中央控制台2连接，并基于从拍摄用控制台2输入的放射线照射条件来控制放射线源11，以进行放射线拍摄。从拍摄用中央控制台2输入的放射线照射条件例如为连续照射时的脉冲重复频率、脉冲宽度、脉冲间隔、每一次拍摄的拍摄帧数、X射线管电流的值、X射线管电压的值、滤波器种类等。脉冲重复频率为每一秒的放射线照射次数，其与后述的帧频一致。脉冲宽度为放射线照射每一次的放射线照射时间。脉冲间隔是在连续拍摄中从I次放射线照射开始到下一次放射线照射开始为止的时间，其与后述的帧间隔一致。放射线检测部13由与动态拍摄以及静止图像拍摄对应的FPD等构
