JP2003230556A

JP2003230556A - Ｘ線診断装置

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Publication number: JP2003230556A
Application number: JP2002034257A
Authority: JP
Inventors: Izumi Watanabe; 渡辺　　泉; Tomio Maehama; 登美男前濱; Katsuyuki Tsukahara; 克之塚原; Toru Takahashi; 徹高橋; Kunio Shiraishi; 邦夫白石
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2002-02-12
Filing date: 2002-02-12
Publication date: 2003-08-19
Anticipated expiration: 2022-02-12
Also published as: JP4322459B2

Abstract

(57)【要約】【課題】人体モデルを使用して、Ｘ線診断効率及び診
断精度を向上させることが可能なＸ線診断装置を提供す
ること。【解決手段】被検体の身体情報、又は人体断層プロフ
ァイルから人体モデルを生成し、当該モデルに基づいて
所定の物理量を演算するＸ線診断装置である。例えば、
Ｘ線診断装置により取得された被検体の診断画像と、当
該診断画像に関するＸ線条件、診断画像の取得時におけ
るＣアーム１６の位置情報、Ｘ線発生部１２の位置情
報、寝台２１の位置情報と、現在のＣアーム１６の位置
情報、Ｘ線発生部１２の位置情報、寝台２１の位置情報
と、人体モデルから得られる被検体厚とから、当該被検
体の所定領域に関するＸ線吸収率分布を求める。得られ
たＸ線吸収率分布は、例えば人体モデルに重畳して表示
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人体モデルを利用
して好適なＸ線条件等を容易に決定可能なＸ線診断装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線診断装置とは、被験者の体内を透過
したＸ線の強弱を濃淡画像として表示する画像装置であ
り、診断・治療等の目的に応じて種々のものが存在す
る。この透過したＸ線像を可視化する手段は、大きく分
けて撮影と透視の二つの方法に分けられる。例えば、透
視を利用したＸ線診断装置は、収集したＸ線画像をテレ
ビジョンのモニタにリアルタイムに動画として表示する
ことができ、即時性に優れている。また、撮影を利用し
たＸ線診断装置は、強度のＸ線照射によりフィルムに写
し込まれたＸ線像を、高い空間分解能と鮮鋭度にて提供
することが可能である。

【０００３】このＸ線診断装置を使用した診断・治療作
業は、例えば次のようである。まず、Ｘ線診断装置で被
検体の診断部位を透視しながら造影剤による血管造影を
行った後、血管走行を行う。術者は、血管走行を確認し
ながら、治療部位へガイドワイヤーやカーテルを進行さ
せ、患部の状況確認や治療を行う。患部へのカーテル進
行が完了すると、患部の状況を確認するための撮影が実
行され、Ｘ線像が記憶媒体に記録される。これらの操作
は必要に応じて繰り返し行われ、診断・治療が完了す
る。

【０００４】この様な診断・治療作業においては、観察
部位を視野内に治めるために、アーム移動及びテーブル
移動を適宜マニュアル操作にて行う必要がある。また、
透視・撮影においてＸ線を曝射する場合、ハレーション
が発生しないように、診断部位ごとに適切なＸ線条件を
決定する必要がある。

【０００５】さらに、上記診断・治療作業において、血
管の狭窄率や距離の計測、心駆出率計測等の各種解析が
行われる場合がある。このとき画像上の実長を計算する
ため、画像に写っているカテーテルや校正物体からのキ
ャリブレーション、又はアームの角度や拡大率などから
のキャリブレーションを行っている。

【０００６】しかしながら、診断部位ごとに適切なＸ線
条件を予測することは一般に困難である。特に、正確な
Ｘ線条件を決定するためのテスト曝射を実行する場合に
は、患者に余分な被爆を与えることになる。また、例え
ばＤＳＡ術式において、撮影系を適切な位置に迅速に配
置することは困難であり、操作者に多大な負担を与え
る。さらに、画像に写っているカテーテル等からの距離
計測等は画素の大きさに依存する概略値であり、その精
度には限界がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情を
鑑みてなされたもので、人体モデルを使用して、Ｘ線診
断効率及び診断精度を向上させることが可能なＸ線診断
装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、次のような手段を講じている。

【０００９】請求項１記載の本発明は、寝台上の被検体
に対してＸ線を曝射するＸ線発生手段と、前記Ｘ線発生
手段からのＸ線を検出するＸ線検出手段と、前記Ｘ線発
生手段と前記Ｘ線検出手段とが対向するように、前記Ｘ
線発生手段と前記Ｘ線検出手段とを支持する支持器と、
を具備するＸ線診断装置であって、前記被検体のモデル
を生成するモデル生成手段と、前記モデルに基づいて所
定の物理量を演算する演算手段とを具備することを特徴
とするＸ線診断装置である。

【００１０】さらに、病院情報システムから患者の身体
情報（身長、体重、年齢など）やＣＴ装置ＭＲＩ装置で
得られた画像を保管する画像保管サーバーへアクセス
し、そのアクセスしたサーバーから希望の画像データと
その画像を収集したときの撮影条件を入手し、記憶する
機能を有することが好ましい。

【００１１】また、Ｘ線透視条件と透視画像情報およ
び、ＳＩＤ、ＰＩＤを支持器位置情報、Ｘ線発生手段位
置情報、寝台位置情報から被写体厚を推定し、当該被写
体厚のデータからＸ線吸収率を求める機能を持つことが
好ましい。計算されたＸ線吸収率は、取得した患者身体
情報に基づいて補正することも可能である。こうして得
られたＸ線吸収率は、例えば２次元分布データとして記
憶でき、透視画像や透視画像上に重ね合わせて表示でき
ることが好ましい。

【００１２】さらに、画像収集が行われたすべての支持
器位置に渡って２次元Ｘ線吸収率分布データを計算・記
憶する機能、種々の方向からの２次元Ｘ線吸収率分布デ
ータより３次元Ｘ線吸収率分布モデルを構築する機能を
有することが好ましい。また、この３次元Ｘ線吸収率分
布データを、ＣＴ装置やＭＲＩ装置で再構成された人体
モデルや、後述する人体プロファイル上に重ね合わせて
表示する機能を有することが好ましい。

【００１３】Ｘ線診断装置の寝台位置情報、支持器位置
情報、Ｘ線発生手段位置情報、Ｘ線検出手段位置情報、
視野サイズ、患者位置情報から、患者身体上でのＸ線照
射領域を自動的に計算し、当該Ｘ線照射領域が取り込ん
だＣＴ画像の各スライス画像上で、関係する領域を計算
する機能を有することが好ましい。さらに、ＣＴ値から
Ｘ線吸収率を計算し、所望の観察方向からの２次元Ｘ線
吸収率分布データを計算することできる機能を有するこ
とが好ましい。支持器の位置が変化する場合、変化後の
方向からの２次元Ｘ線吸収率分布データの計算を自動的
に行うことが好ましい。

【００１４】また、上記Ｘ線吸収率分布データを使っ
て、ハレーション発生領域・ハレーション分布を計算
し、表示できる機能を有することが好ましい。さらに、
支持器の位置情報と身体位置情報、Ｘ線発生手段位置情
報、視野サイズ、患者位置情報などとＸ線吸収率分布ま
たはハレーション分布に基づいて、ハレーションが発生
しそうな領域に対して、補償フィルタを自動的に挿入す
る機能を有することが好ましい。この補償フィルタは、
寝台位置、支持器位置、Ｘ線発生手段位置、視野サイ
ズ、患者位置の変更した場合には、当該変更に伴って変
動したハレーション領域に、自動的挿入されることが好
ましい。

【００１５】また、上記Ｘ線吸収率分布データより、支
持器、寝台、Ｘ線発生手段、患者、視野サイズで得られ
る視野において、ハレーションが発生しないＸ線条件を
自動的に計算し、Ｘ線発生手段に好適なＸ線条件を設定
する機能を有することが好ましい。また、Ｘ線条件が予
め設定されている場合、当該設定値を補正する構成であ
ってもよい。これらの補正は、病院情報システムからえ
られた患者身体情報を加味して実行することも可能であ
る。なお、診断に使用可能な画像レベル値を予め設定し
ておくことで、Ｘ線条件の調整幅を制限でき、その制限
内でもハレーションが発生する可能性がある場合は、補
償フィルタを併用することも可能である。

【００１６】また、予め複数パターンの人体プロファイ
ルを記憶しておき、当該人体プロファイルによるスライ
スデータにより内臓の平均的位置、サイズのプロファイ
ルが取得可能であることが好ましい。

【００１７】また、光学カメラやレーザ、その他患者基
本位置測定手段によって得られた情報、或いはＣＴ画像
等から、複数の人体プロファイルから最適ものを選択
し、二次元又は三次元の人体モデルを再構成できること
が好ましい。また、この人体モデルは表示可能であるこ
とが好ましい。

【００１８】また、作成された人体モデル、、ＣＴ画
像、ＭＲＩ画像等を表示し、これから観察または画像収
集する関心領域を指定することができる。指定された情
報は、寝台位置、支持器位置、Ｘ線発生手段位置情報へ
フィードバックされ、画像収集方法時の各種パラメータ
ーを自動的に計算し、装置を自動的に制御する構成であ
ることが好ましい。

【００１９】例えば、寝台ステップ移動による画像収集
法を実行する場合には、関心領域を人体モデル、ＣＴ画
像、ＭＲＩ画像を使用して指示することで、関心領域が
視野の中心に必ず入るような移動量を計算し、システム
に設定することができる。また、Ｘ線吸収率分布デー
タ、ハレーション分布データがある場合は、移動量が決
まった後、各画像収集時のＸ線条件と補償フィルタ挿入
位置とを自動的に計算し、システムに設定する構成であ
ることが好ましい。

【００２０】また、例えば支持器回転撮影を実行する場
合には、関心領域を人体モデル、ＣＴ画像、ＭＲＩ画像
を使用して指示することで、指示した関心領域が視野の
中心から外れないような寝台高さと支持器回転位置、視
野サイズを自動的に計算し、システムに設定することが
できる。また、Ｘ線吸収率分布データがある場合は、各
回転位置におけるＸ線条件と補償フィルタ挿入位置とを
自動的に計算し、システムに設定する構成であることが
好ましい。

【００２１】さらに、異なる２方向から収集された少な
くとも二つの画像上で同一の観察領域を指示し、各画像
上の指示点を検出面上からＸ線発生器方向へトレースし
た場合、作成した人体モデル、ＣＴ画像、ＭＲＩ画像上
での交点を求めることで、患者体内での観察領域の位置
情報を得る機能を有することが好ましい。さらに、得ら
れた患者体内での観察領域の位置情報から、Ｘ線発生手
段との位置関係の取得、X線条件に基づく観察部位の被
曝量演算、検出器面上での実長さ（ｍ／ｐｉｘｅｌ）の
補正等を自動的に行う機能を有することが好ましい。

【００２２】また、Ｘ線診断装置で収集した画像が１方
向のみの場合でも、人体モデル、ＣＴ画像、ＭＲＩ画像
上で臓器単位で関心領域を指定することができ、当該指
定した関心臓器の被曝量計算と、臓器代表中心位置を自
動的に計算し検出器面上での実長さ（ｍ／ｐｉｘｅｌ）
の補正とを行う機能を有することが好ましい。

【００２３】このような構成によれば、人体モデルを使
用して、Ｘ線診断効率及び診断精度を向上させることが
可能なＸ線診断装置を実現することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１及び第２の各
実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の説明に
おいて、略同一の機能及び構成を有する構成要素につい
ては、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行
う。

【００２５】（第１の実施形態）図１は、本実施形態に
係るＣアーム構造のＸ線診断装置１０を寝台２１に搭載
した被検体の頭部側から見た外観図である。図２は、本
実施形態に係るＣアーム構造のＸ線診断装置１０を寝台
２１に搭載した被検体の側面から見た外観図である。各
図に示すように、Ｘ線診断装置１０は、データ処理部１
１、Ｘ線発生部１２、Ｘ線検出器１４、寝台２１、Ｃア
ーム１６、画像表示モニタ５４、操作部６２を具備して
いる。

【００２６】Ｃアーム１６の一端にはＸ線発生部１２
が、他端にはＸ線検出器１４が設けられており、双方を
対向配置させて固定保持する構造になっている。Ｃアー
ム１６の背面または側面にはレールが設けられており、
このレールに沿って当該Ｃアーム１６はスライド可能に
なっている。

【００２７】Ｃアーム１６の一端に設けられたＸ線発生
部１２は、被検体Ｐに対しＸ線を曝射するＸ線管球と、
当該Ｘ線管球から曝射されたＸ線をコリメートするＸ線
絞り装置を有している。Ｘ線管球は、Ｘ線を発生する真
空管であり、図示していない高電圧発生装置で発生され
た高電圧により電子を加速させ、ターゲットに衝突させ
ることでＸ線を発生させる。

【００２８】Ｃアーム１６の他端に設けられたＸ線検出
器１４は、例えばＩ．Ｉ．（イメージ・インテンシファ
イア）と光学系とによって構成されている。Ｘ線検出器
１４は、Ｉ．Ｉ．によって被検者を透過したＸ線情報を
光学情報に変換し、光学系によってこの光学情報を光学
レンズで集光する。なお、Ｉ．Ｉ．以外の検出装置とし
ては、Ｘ線平面検出器が挙げられる。このＸ線検出器
は、被検体を透過したＸ線を光電膜に当てることで電子
正孔を生成し、これを半導体スイッチにおいて蓄積し、
電気信号として読み出すことでＸ線信号を検出するもの
である。本Ｘ線診断装置においては、いずれの検出器を
使用する構成であってもよい。

【００２９】寝台２１は、被検体Ｐと搭載するための天
板と、天板を支える脚とからなる。天板は鉛直方向及び
水平方向に移動可能となっており、これにより被検体Ｐ
は適当な撮影位置に配置される。

【００３０】図３は、Ｘ線診断装置１０の機能ブロック
図である。図３に示すように、Ｘ線診断装置１０は、Ｘ
線発生部１２、高電圧発生部１３、Ｘ線検出器１４、Ｘ
線制御部１５、位置センサー３０、ポジション記憶媒体
３４、Ｘ線条件決定部３６、人体モデル生成部３８、Ｘ
線吸収率分布データ作成部３９、ＣＰＵ４０、主記憶装
置４１、モータ４２、機械制御部４４、露光タイマー制
御部４８、輝度制御部５０、画像信号処理部５２、画像
表示モニタ５４、操作部６０、外部通信Ｉ／Ｆ６２を具
備している。なお、データ処理部１１内の各構成要素は
バスによって接続されており、各種信号を送受信可能と
なっている。

【００３１】Ｘ線検出器１４が有するフィルタ制御部１
４０は、所定の信号に応答して所定領域にハレーション
を防止する補償フィルタを挿入する。

【００３２】高電圧発生部１３は、Ｘ線制御部１５から
供給される電圧を昇圧／整流して、Ｘ線発生部１２に直
流電源を供給する装置である。

【００３３】Ｘ線制御部１５は、決定されたＸ線条件に
基づいて、Ｘ線発生部１２に供給する電圧又は電流等、
Ｘ線曝射時間に関する制御を行う。

【００３４】測定器１７は、例えば光学カメラやレーザ
ーを使用して、寝台２１上の被検体の身長、所定部位の
大きさ等を測定する。測定された情報は、主記憶装置４
１に格納され、被検体（患者）毎に管理される。

【００３５】位置センサー３０は、例えば光学的検出
器、或いは各移動方向に関する機械制御部４４に対応す
るように設けられた機械的な検出器、或いは磁気方式、
刷子式、あるいは光電式等となる、いわゆるアブソリュ
ートエンコーダ等を使用することができる。また、位置
センサー３０は、ロータリエンコーダあるいはリニアエ
ンコーダの何れの形態であってもよい。

【００３６】ポジション記憶媒体３４は、Ｃアームのポ
ジションに関する情報を、機械制御部４４によって求め
られた位置情報に対応付けて記憶する。

【００３７】ハレーション領域推定部３５は、Ｘ線吸収
率、Ｘ線条件と画像レベルから予め設定されるハレーシ
ョン値とを対応付けるテーブルを有し、後述する処理に
て得られたＸ線吸収率分布と、当該Ｘ線吸収率分布を表
示しているときにシステムに設定されているＸ線条件か
ら、ハレーション領域を自動的に計算する。

【００３８】Ｘ線条件決定部３６は、Ｘ線曝射における
Ｘ線発生部１２のＸ線管電圧、Ｘ線管電流、撮影時間
（露光時間）、Ｘ線絞り装置のコリメート幅等のうち少
なくとも一つの条件（以下、「Ｘ線条件」と称する。）
を決定する。また、Ｘ線条件決定部３６は、後述する処
理によって求められたＸ線吸収率分布のデータより、ハ
レーションの起きないＸ線条件を計算し、当該Ｘ線条件
をＸ線制御部１５に送信する。

【００３９】人体モデル生成部３８は、主記憶装置４１
内に格納された各種画像及び各画像の付帯情報に基づい
て、患者に関する人体モデルを生成する。具体的には、
人体モデル生成部３８は、主記憶装置４１に記憶され
た、又は操作部６０から入力された患者の個人情報（性
別、年齢、身長、体重、大まかな体系分類等）、或いは
測定器１７によって測定された患者の主要部の実寸法に
基づいて、当該患者又は診断対象部位の人体モデルを生
成する。なお、生成される人体モデルは、楕円や球等に
よって患者等を近似的に表す構成であってもよいし、人
体等を忠実に表現する構成であってもよい。なお、この
人体モデルの生成については、例えば特開２０００−１
５２９２４等に詳しく説明されている。

【００４０】また、人体モデル生成部３８は、患者の身
体情報に基づいて、主記憶装置４１に記憶された複数の
人間身体断層プロファイルから当該患者に最も近いプロ
ファイルを自動的に選択し、当該選択されたプロファイ
ルを使って全身の人体モデルを作成する。この人体プロ
ファイルによる擬似的な人体モデルの作成、及び当該モ
デルを利用したＸ線吸収率分布等の取得は、第２の実施
形態にて説明する。

【００４１】Ｘ線吸収率分布データ生成部３９は、人体
モデル生成部３８によって生成された人体モデルと、当
該Ｘ線診断装置から得られる各種物理的情報と、に基づ
いてＸ線吸収率を計算し、当該患者についてのＸ線吸収
率分布を生成する。具体的には、Ｘ線吸収率分布データ
生成部３９は、Ｘ線発生部１２、Ｘ線制御部１５から入
力するＸ線条件と、これと機械制御部４４から得られる
Ｃアーム１６の位置、寝台２１の位置、Ｘ線検出器１４
の位置から得られる各種情報（ＳＩＤ、Ｘ線発生部１２
とＸ線検出器１４とを結ぶ軸と被検体体軸又は任意の基
準軸とのなす角度等）と、生成された人体モデルから得
られる各位置の被検体厚と、に基づいて画素毎の吸収率
を求め、Ｘ線吸収率の分布を生成する。

【００４２】また、Ｘ線吸収率分布データ生成部３９
は、Ｘ線診断装置以外のモダリティ、例えばＸ線ＣＴ装
置、ＭＲＩ等によって取得された画像と、各モダリティ
から各種物理的情報と、に基づいてＸ線吸収率を計算
し、当該患者についてのＸ線吸収率分布を生成する。こ
のＸ線吸収率分布データ生成部３９によるＸ線吸収率分
布データ生成処理については、後で詳しく説明する。な
お、求められたＸ線吸収率分布は、Ｃアーム１６の位置
情報、寝台２１の位置情報、Ｘ線検出器１４の位置情報
等と対応付けて主記憶装置４１に格納され、また、人体
モデルに重畳して表示される。

【００４３】ＣＰＵ４０は、Ｘ線透視画像データの収集
に関する制御、及び収集した画像データの画像処理に関
する制御を行う中央処理装置である。

【００４４】主記憶装置４１は、画像信号処理部５２に
よって得られたＸ線画像、ネットワーク等を介して受信
したＣＴ画像、ＭＲＩ画像、複数の人間身体断層プロフ
ァイル等を記憶する。なお、当該主記憶装置４１が記憶
する人間身体断層プロファイルは断層画像であり、その
断層位置での内蔵の位置やサイズなどのプロファイルも
あわせてもっているものとする。主記憶装置４１、ポジ
ション記憶媒体３４の形態は、例えばＰＲＯＭ（ＥＰＲ
ＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、Ｆｌａｓｈ、ＥＰＲＯＭ）、ＤＲ
ＡＭ、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ等のその他のＩＣメモリ、
光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク、半導体記
憶装置等が考えられる。

【００４５】モータ４２は、機械制御部４４からの駆動
信号に基づいて、Ｃアーム１６を体軸方向に沿って平行
移動、或いは被検体を中心として回転移動させ、被検体
Ｐを中心として回転移動させる。

【００４６】機械制御部４４は、モータ４２に送信した
駆動信号と位置センサー３０からの情報とから、Ｃアー
ム１６と被検体Ｐとの相対的な位置に関する情報を検出
し、その情報をＣＰＵ４０に送信する。

【００４７】また、機械制御部４４は、モータ４２に送
信した駆動信号と位置センサー３０からの情報とから、
Ｃアーム１６のポジショニングに関する情報を検出し、
ＣＰＵ４０に送信する。なお、各位置情報は、フレーム
毎の画像に付属され、属性情報としても管理される。

【００４８】露光タイマー制御部４８は、被検体を透過
したＸ線を電気信号に変換し、この電気信号の積分値が
一定に達した場合にＸ線を遮断するホトタイマー等の露
光タイマーを自動制御する。この露光タイマーの情報に
基づいて、例えば撮影時間を自動制御することにより、
フィルム濃度を一定に維持することができる。

【００４９】輝度制御部５０は、光学系４６からの信号
を入力し、Ｘ線透視又は撮影画像中の基準領域に関する
平均輝度が適切な輝度となるように、Ｘ線条件を再設定
しＸ線制御部１５にフィードバックする。

【００５０】画像信号処理部５２は、Ｘ線検出器１４か
らの信号に基づいてＸ線画像データを生成し、例えばキ
ャリブレーション等所定の処理を施して、通常のＸ線診
断画像、マスク像、コントラスト像、サブトラクション
像等を生成する。これらの画像は、主記憶装置４１に記
憶される。

【００５１】画像表示モニタ５４は、画像信号処理部５
２により生成された画像データを表示する。

【００５２】操作部６０は、キーボードや各種スイッ
チ、マウス等を備えた入力装置である。具体的には、Ｘ
線曝射スイッチ、Ｃアーム移動方向・移動速度制御スイ
ッチ、画像収集方向入力スイッチ、撮影領域、Ｘ線曝射
位置間隔等を入力・設定するためのインタフェースが設
けられている。

【００５３】外部通信Ｉ／Ｆ６２は、ネットワークを介
して、病院内の各種情報を総合的に管理する病院情報シ
ステムや、Ｘ線ＣＴ装置やＭＲＩによって取得された画
像を蓄積する画像サーバーと、各種情報の送受信を行
う。

【００５４】図４は、外部通信Ｉ／Ｆ６２による、本Ｘ
線診断装置１０と病院情報システムや画像サーバーとの
やり取りを概念的に示した図である。同図に示すよう
に、外部通信Ｉ／Ｆ６２は、例えば病院情報システムか
ら患者情報、画像サーバーから最新のＣＴ画像と画像収
集時撮影条件／ガントリ情報又は最新のＭＲＩ画像と画
像収集時ガントリ情報を受信する。これらの情報は、主
記憶装置４１に記憶され、患者毎に、本Ｘ線診断装置１
０によって収集された画像や撮影条件、過去に取得され
たＣＴ画像、ＭＲＩ画像等と関連付けて管理される。

【００５５】（Ｘ線吸収率分布画像生成）次に、本Ｘ線
診断装置１０が有するＸ線吸収率分布画像の生成機能に
ついて説明する。この分布画像は、例えばＸ線を使用す
る種々のモダリティによって取得された画像に基づいて
生成される。以下、Ｘ線診断画像のＸ線条件を使用する
場合とＣＴ画像を使用する場合との各例について、当該
Ｘ線吸収率分布画像の生成を説明する。

【００５６】図５は、Ｘ線診断画像のＸ線条件を使用し
てＸ線吸収率分布画像を生成する場合の処理手順を示し
たフローチャートである。これらの処理は、図３に示す
Ｘ線吸収率分布データ生成部３９において実行される。

【００５７】まず、Ｘ線吸収率分布データ生成部３９
は、診断対象となる患者に関する収集画像、当該画像に
対応付けて管理されている撮影時のＣアーム１６の位置
情報、寝台２１の位置情報、Ｘ線発生部１２の位置情
報、予め記憶されている基本吸収係数を、主記憶装置４
１から取得する（ステップＳ１ａ）。

【００５８】次に、人体モデル生成部３８によって生成
された人体モデルに基づいて所定視野に関する被写体厚
の計算を行い（ステップＳ２ａ）、この被検体厚情報と
ステップＳ１において取得した各種情報とから、当該所
定視野でのＸ線吸収率を計算する（ステップＳ３ａ）。
具体的には、収集画像とＸ線条件等とからＸ線吸収率を
計算し、得られた吸収率が被検体（当該患者の人体）の
どの位置（部位）のものかをステップＳ１において取得
した各種情報、被検体厚情報にて決定する。なお、この
吸収率計算は、ピクセル単位で実施される。また、Ｘ線
吸収率計算においては、散乱線、患者身体による影響を
考慮した補正が実行される。計算されたＸ線吸収率デー
タは主記憶装置４１に保管され、画像データ、保持装置
位置情報、寝台位置情報、発生器位置情報などと関連付
けて管理される。

【００５９】次に、ステップＳ３ａにおいて得られたＸ
線吸収率に基づいて、Ｘ線吸収率分布データが生成され
る（ステップＳ４ａ）。このＸ線吸収率分布データは、
どのような形態にて生成されてもよいが、例えば、Ｘ線
吸収率の二次元分布を示す画像（以下、「Ｘ線吸収率分
布画像」と称する）とすることでＸ線診断装置で収集さ
れた画像上に重ね合わせて表示する、または単独で表示
することができる（ステップＳ５ａ）。このＸ線吸収率
分布画像は、Ｘ線吸収率を等高線表示するもの、ドット
表示(吸収率の高い部分は密度か濃く描画されたり、ド
ット数が多く表示される)するもの、カラー（グレース
ケールも含む）表示するもの等を採用することができ
る。また、Ｃアーム１６の回転角度情報や画像収集レー
ト情報を使って、多方向の保持装置位置で計算されたＸ
線吸収率分布画像がある場合は、支持器の移動に連動し
て好適なＸ線吸収率分布画像に自動的に切り替わる構成
であってもよい。

【００６０】さらに、Ｘ線吸収率分布画像は、ＣＴ画像
やＭＲＩ画像から二次元または３次元再構成された人体
モデルや、第２の実施形態にて説明する人体プロファイ
ルを使って構築した二次元または３次元人体モデル上
に、Ｘ線吸収率分布画像を重ね合わせて表示してもよ
い。これらの場合、作成した人体モデルが寝台上のどの
位置に相当するかの対応を取る必要がある。これは、例
えば次の様にして実行される。

【００６１】すなわち、ＣＴ装置やＭＲＩ装置、Ｘ線診
断装置の各診断に基準位置を設ける。診断の際には、被
検体の所定の部位がどの装置においてもかならず上記基
準位置になるように、当該被検体を寝台等に配置する。
この様な条件下で取得されたＣＴ画像やＭＲＩ画像は、
上記基準位置からどれくらい離れた位置で収集されたス
ライスデータかを示す付帯情報とともに管理され、主記
憶装置４１に格納される。一方、本Ｘ線診断装置１０に
おいては、位置センサー３０によって、Ｃアーム１６又
はＸ線検出器１４の検出面中心が、寝台２１の基準位置
からどれくらい離れた位置に配置されているかを知るこ
とができる。従って、このＣアーム１６又は検出器１４
の検出面中心位置の配置位置と、ＣＴ画像又はＭＲＩ画
像に付された上記付帯情報とを比較することで、作成し
た人体モデルと寝台（又は実際の被検体）とを対応付け
ることができる（以下、作成した人体モデルと、各種モ
ダリティの寝台又は実際の被検体との位置の対応付けを
「位置マッチング」と称する。）。

【００６２】なお、第２の実施形態において説明され
る、人体プロファイルによって人体モデルを構築する場
合も、同様の手法にて当該人体モデルと現在の視野との
マッチングをはかることが出来る。

【００６３】上記Ｘ線吸収率分布画像の生成において
は、主記憶装置４１にＸ線診断画像と対応時付けて予め
格納されたＸ線条件を使用した。しかし、本Ｘ線診断装
置１０は、例えば特開平８−６６３８９に記載されてい
る、Ｘ線診断画像からＸ線条件を推定する機能を有して
おり、この画像から推定されたＸ線条件を使用して吸収
率分布画像を生成することも可能である。

【００６４】次に、Ｘ線吸収率分布を求める別の形態と
して、ＣＴ画像を用いる手法を以下説明する。

【００６５】図６は、ＣＴ画像を用いてＸ線吸収率分布
を求める手法を説明するための概念図である。また、図
７は、ＣＴ画像を使用してＸ線吸収率分布画像を生成す
る場合の処理手順を示したフローチャートである。これ
らの処理は、図３に示すＸ線吸収率分布データ生成部３
９において実行される。

【００６６】図７に示すように、まずＸ線吸収率分布デ
ータ生成部３９は、主記憶装置４１から、Ｘ線診断装置
１０の寝台２１の位置情報、Ｃアーム１６の位置情報、
Ｘ線発生部１２の位置情報、視野サイズ、拡大率、及び
ＣＴ画像、各ＣＴ画像収集時の撮影条件、ＣＴスライス
位置情報（ＣＴ装置の寝台位置情報）を取得する（ステ
ップＳ１ｂ）。

【００６７】次に、ステップＳ１において取得した情報
に基づいて、上記位置マッチング処理、及びＸ線視野領
域の計算を行い（ステップＳ２ｂ）、Ｘ線パスラインの
推定を行う（ステップＳ３ｂ）。なお、Ｘ線パスライン
の推定とは、図６に示すようにＸ線が通過する領域の推
定と等価である。

【００６８】次に、図６に示すように、推定されたＸ線
パスラインに基づいて、Ｘ線がどの位置を通るかという
Ｘ線照射領域を各ＣＴ画像毎に推定し抽出し（ステップ
Ｓ４ｂ）、抽出された各Ｘ線照射領域に関する画像デー
タに基づいて、ボリュームデータを再構成する（ステッ
プＳ５ｂ）。

【００６９】次に、ボリュームデータを構成する各断層
画像の各画素のうち、Ｘ線のパスライン上にある画素の
ＣＴ値を加算し、当該加算データからパスライン毎のＸ
線吸収率を求め（ステップＳ６ｂ）、本Ｘ線診断装置１
０のＸ線発生部１２から見た二次元Ｘ線吸収率分布を表
す画像を生成する（ステップＳ７ｂ）。なお、ＣＴ画像
を収集したときのＸ線条件は画像に付帯されており、そ
の情報を用いてＸ線吸収率を計算することができる。ま
た、図７に示すように、Ｘ線吸収率分布画像の生成前に
散乱線、患者身体による影響を考慮した補正が実行され
る。

【００７０】作成された二次元Ｘ線吸収率分布画像は、
画像表示モニタ５４に表示される（ステップＳ８ｂ）。
当該表示に関しては、前述のＸ線条件を用いたＸ線吸収
率分布を得る方法と同じ形態を採用することができる。
さらに、保持装置を移動させる場合には、上記フローを
行い、その保持装置位置で観察される視野でのＸ線吸収
率分布生成を行い、二次元Ｘ線吸収率分布画像が自動的
に切り替わることが好ましい。

【００７１】（ハレーション領域推定機能・Ｘ線条件自
動設定機能）本Ｘ線診断装置１０は、以上の様にして生
成されたＸ線吸収率分布に基づいて、ハレーション領域
を推定し操作者に知らせる機能、及びＸ線吸収率分布に
基づいて、ハレーションの発生しないＸ線条件を計算
し、システムに自動設定する機能を有している。

【００７２】まず、ハレーション領域を推定機能につい
て説明する。図３のハレーション領域推定部３５は、Ｘ
線吸収率、Ｘ線条件とハレーション値とを対応付けるテ
ーブルと、上記で得られたＸ線吸収率分布データ及び当
該Ｘ線吸収率分布画像を表示しているときに設定されて
いるＸ線条件とを参照することで、ハレーション値以上
の画素値を有する画素を特定することでハレーション領
域を推定する。推定されたハレーション領域は、既述の
Ｘ線吸収率分布画像やＸ線診断装置で収集された画像上
に重ねて表示することができる。

【００７３】また、ハレーション領域とハレーションし
ない領域の境目の位置情報を、人体モデルやＸ線保持装
置、Ｘ線発生器位置、検出器位置、視野サイズ、拡大率
から求め、ハレーション分布情報とともに記録する構成
であってもよい。さらに、推定されたハレーション領域
の位置情報をフィルタ制御部１４０に送信することで、
フィルタ制御部１４０が補償フィルタをハレーション領
域近傍へ自動的に挿入する構成であってもよい。

【００７４】次に、Ｘ線吸収率分布に基づいてハレーシ
ョンの発生しないＸ線条件を計算し、システムに自動設
定するＸ線条件自動設定機能について、図８を参照しな
がら説明する。

【００７５】図８は、Ｘ線条件決定部３６及びハレーシ
ョン領域推定部３５によって実行される、Ｘ線条件自動
設定処理の手順を示したフローチャートである。図８に
おいて、まずハレーション領域推定部３５は、主記憶装
置４１からＸ線吸収率分布及びＸ線条件を読み出し（ス
テップＳ１ｃ）、ハレーション領域の推定を行う（ステ
ップＳ２ｃ）。

【００７６】次に、Ｘ線条件決定部３６は、ハレーショ
ン領域推定部３５によって推定されたハレーション領域
の各画素に対して所定のハレーション補正を行う（ステ
ップＳ３ｃ）。このハレーション補正により、Ｘ線条件
の補正限界（画像レベル）を設定することができる。な
お、Ｘ線条件決定部３６がハレーション補正が当該補界
を超えると判別した場合には、ＣＰＵ４０は、補正限界
を超える領域に対して補償フィルタを挿入するようにフ
ィルタ制御部１４０を制御する。また、補償フィルタ挿
入に加えて、Ｘ線条件の変更、又は画像に対しデジタル
的なハレーション防止処理を施すことで、ハレーション
補正を行う構成であってもよい。

【００７７】（ＤＳＡのついての適用）本Ｘ線診断装置
１０では、造影剤を使用して効果的にＸ線透視やＸ線撮
影を行うＤＳＡ術式において、人体モデルを使用して作
業の簡略化・効率化を図ることができる。以下、ステッ
ピングＤＳＡ、回転ＤＳＡ術式の場合を例に説明する。

【００７８】ステッピングＤＳＡは、造影剤が高濃度の
塊（ボーラス）となるように被検体に注入し、この塊の
血管内の移動を追跡してコントラスト像を取得する撮影
形態をボーラスチェースＤＳＡの一形態である。ボーラ
スチェースＤＳＡでは、通常図９に示すように、撮影系
（Ｘ線発生手段１２及びＸ線検出手段が設けられたＣア
ーム１６）が、被検体の体軸方向（Ｚ軸方向）に沿って
移動する。特に、撮影系を離散的に複数回移動させてＤ
ＳＡ撮影をステッピングＤＳＡと呼ぶ。

【００７９】図１０（ａ）、（ｂ）は、ステッピングＤ
ＳＡの透視又は撮影領域を設定する場合に実行される処
理を説明するための概念図である。図１０（ａ）に示す
ように、画像表示モニタ５４に表示された人体モデルに
対して、画像収集したい関心領域を操作者が指示する。
ＣＰＵ４０は、当該指示された位置と、作成した人体モ
デル、Ｃアーム１６の位置情報、寝台２１の位置情報、
Ｘ線発生部１２の置情報、Ｘ線検出器１４の位置情報と
から、実際の装置の位置関係を自動的に計算する。

【００８０】次に、操作者によって関心領域、スタート
位置、エンド位置が表示された人体モデル上で指示され
ると、ＣＰＵ４０は、関心領域を視野の真中とするため
移動量、及びステップストロークを計算し、図１０
（ｂ）に示すように機械制御部４４を制御してＣアーム
１６又は寝台２１を移動させ、ステップストローク（又
は撮影ポイント）、スタート位置等を設定する。以下、
設定された条件に従って、ステッピングＤＳＡが実行さ
れる。

【００８１】なお、ステップしたい各場所でのＸ線吸収
率分布やハレーション分布が既述の手法で求められてい
れば、各場所でのＸ線条件を自動的に計算し設定した
り、補償フィルタの挿入位置を自動的に計算することも
可能である。

【００８２】次に、回転ＤＳＡ術式の場合について説明
する。回転ＤＳＡとは、当該被検体に注入した造影剤の
移動を追跡してコントラスト像を取得する場合に、撮影
系を図１１に示すように被検体の体軸中心に回転させる
ものである。通常、マスク像を往路Ａ、コントラスト像
を復路Ｂにて撮影する。この往路Ａと復路Ｂとから動脈
に関するＤＳＡ画像は十分に得られるが、静脈等に関す
るＤＳＡ等を撮影する場合には、さらに往路Ｃによるコ
ントラスト像撮影を行う場合がある。

【００８３】図１２は、回転ＤＳＡの透視又は撮影領域
を設定する場合に実行される処理を説明するための概念
図である。図１２に示すように、画像表示モニタ５４に
表示された人体モデルに対して、画像収集したい関心領
域を操作者が指示する。ＣＰＵ４０は、当該指示された
位置と、作成した人体モデル、Ｃアーム１６の位置情
報、寝台２１の位置情報、Ｘ線発生部１２の置情報、Ｘ
線検出器１４の位置情報とから、実際の装置の位置関係
を自動的に計算する。

【００８４】次に、操作者によって関心領域、スタート
位置、エンド位置が表示された人体モデル上で指示され
ると、ＣＰＵ４０は、関心領域が回転中に視野から外れ
ない回転角度、寝台高さ演算し、機械制御部４４を制御
してＣアーム１６又は寝台２１を適切な位置に移動させ
る。

【００８５】さらに、既述の処理にて回転の各位置での
Ｘ線吸収率分布やハレーション分布がわかっていれば、
各場所でのＸ線条件を自動的に計算したり、補償フィル
タの挿入位置を自動的に計算する構成であってもよい。
また、Ｘ線吸収率分布、ハレーション分布のデータが、
例えば回転撮影等により比較的広い範囲での分布データ
が得られている場合、Ｘ線吸収率の三次元分布画像、ま
たはハレーションの三次元分布画像を作成する構成であ
ってもよい。

【００８６】以上述べた構成によれば、以下の効果を得
ることができる。

【００８７】Ｘ線診断装置１０の発生器位置、検出器位
置、視野サイズから、ＣＴ画像やＭＲＩ画像から構成さ
れた人体モデル上のどの位置の、どのくらいの領域に対
するＸ線吸収率分布かを対応付けることが出来る。従っ
て、Ｘ線吸収率分布と人体モデル像とは、Ｘ線診断装置
の画像表示手段によって正確に重ねあわせて表示するこ
とができる。操作者は、この重ね合わせ画像によって診
断部位のＸ線吸収率を容易かつ迅速に確認することがで
きる。

【００８８】（第２の実施形態）次に、本Ｘ線診断装置
１０の第２の実施形態について説明する。第２の実施形
態に係るＸ線診断装置１０は、人体断層プロファイル
（人体の体を模擬した断層画像によるモデル）を利用し
て診断精度・診断効率を向上させるものである。

【００８９】（人体断層プロファイルによる人体モデル
の作成）本Ｘ線診断装置１０は、人体断層プロファイル
を利用して人体モデルを作成することができる。この人
体断層プロファイルによる人体モデル作成は、当該患者
に関するＣＴ画像やＭＲＩ画像がなく、人体モデルが作
成できない場合等に実益がある。以下、図１３を参照し
ながら説明する。

【００９０】図１３は、人体モデル生成部３８によって
実行される人体断層プロファイルによる人体モデルの作
成処理の手順を示したフローチャートである。図１３に
おいて、まず、人体モデル生成部３８は、主記憶装置４
１から複数の人体断層プロファイルと身体サイズデータ
とを読み出す（ステップＳ１ｄ）。なお、ここで使用さ
れる身体サイズデータは、特開２０００−１５２９２４
に類似した方法で測定されたものを使用することが出来
る。

【００９１】次に、人体モデル生成部３８は、身体サイ
ズデータと、各人体断層プロファイル及び当該プロファ
イルに付された断層位置情報、内臓位置情報、サイズ等
とを比較して、当該患者に好適な人体断層プロファイル
を抽出し（ステップＳ２ｄ）、この人体断層プロファイ
ルを使って当該患者の人体モデルを作成する（ステップ
Ｓ３ｄ）。なお、ステップステップＳ２ｄにおいては、
ＣＴ画像やＭＲＩ画像を参照して好適な人体断層プロフ
ァイルを抽出する構成であってもよい。

【００９２】上記人体モデルと本Ｘ線診断装置によるＸ
線画像の関心領域との対応付けは、以下の様に実行され
る。すなわち、まず人体モデルとＣアーム１６位置との
対応付けを、既述の手法にて行う。次に、Ｃアーム１６
を少なくとも２つの異なる位置に移動させ、各々の場所
で画像を収集する。

【００９３】次に、収集された各画像上の観察領域を表
示された画像に対して指定する。その指定された２つの
点を検出器１４の検出面へ逆投影した後、図１４に示す
ように当該検出面上の指示ポイントとＸ線発生部１２の
Ｘ線焦点を結ぶ２つの線を求める。この求めた２つの線
分の交点を人体モデル上の関心領域とすることで、人体
モデルと本Ｘ線診断装置によるＸ線画像の関心領域とを
対応付けることができる。

【００９４】（人体モデル及び人体断層プロファイルを
利用した距離等の計測）本Ｘ線診断装置１０は、人体モ
デル及び人体断層プロファイルを利用して対象部位まで
の距離等を求め、部位毎の被爆線量を高い精度にて計算
することができる。また、人体モデル及び人体断層プロ
ファイルを利用した定量解析も可能である。以下、これ
らの内容について説明する。

【００９５】まず、例えば既述の手法により、人体モデ
ル生成部３８は、三次元の人体モデルを生成する。次
に、人体モデル生成部３８は、当該人体モデルを、主記
憶装置４１に記憶された複数の人体断層プロファイルの
中の最も好適なものに基づいて補正する。この補正後の
人体モデルにより、図１５に示すようにＸ線管から対象
部位までの正確な距離が得られる。このＸ線管から対象
部位までの距離と、Ｘ線管に設けられた線量計の指示値
とから、部位毎の被爆線量を計測することができる。

【００９６】また、上記補正後の人体モデルにより、血
管等の正確な定量解析が可能である。すなわち、従来に
おいては、診断対象部位の定量解析は、一般にカテーテ
ルの太さを基準に実行している。また、診断中に診断対
象部位とＸ線管との位置関係は変化するため、正確な定
量解析を行うことができなかった。

【００９７】これに対し、本Ｘ線診断装置１０によれ
ば、Ｃアーム１６等が移動した場合でも、図１６に示す
ように好適なプロファイルを考慮した上記補正後の人体
モデルにより、診断対象部位の正確な位置、診断対象部
位のＸ線管からの距離、診断対象部位の検出器１４の検
出面上の実長さ（ｍ／ｐｉｘｅｌ）を正確に得ることが
できる。こうして得られた診断対象部位の実長さ等は、
解析時などのキャリブレーションデータとして使用する
ことができ、精度の高い定量解析を実現できる。

【００９８】以上述べた構成によれば、以下の効果を得
ることができる。

【００９９】本Ｘ線診断装置１０によれば、人体モデル
と事前に取得されたＸ線診断画像のＸ線条件又はＣＴ画
像等とに基づいて、Ｘ線吸収率分布、ハレーション分布
を取得することができる。従って、Ｘ線条件を決定する
ためのテスト曝射等を必要とせず、容易に線量管理、Ｘ
線条件の設定が可能である。その結果、診断効率を向上
させ、患者への余分な被爆を防止することができる。特
に、得られたＸ線吸収率分布に基づくＸ線条件の自動設
定や、ハレーション分布に基づく補償フィルタの自動設
定により、複雑な操作をすることなく、最適なＸ線条件
で画像を取得することができる。

【０１００】また、本Ｘ線診断装置１０では、作成した
人体モデルを好適なプロファイルデータによって調整す
るから、診断部位の大きさ等の患者データや、Ｘ線管か
ら診断部位までの距離等を高い精度にて取得することが
可能である。その結果、Ｘ線吸収率分布演算、ハレーシ
ョン分布演算、定量解析等を高い精度で実行することが
できる。

【０１０１】また、本Ｘ線診断装置１０によれば、ＤＳ
Ａ術式において人体モデルによってストローク幅等を設
定することで、撮影前のマニュアル設定操作を簡便化す
ることができる。従って、診断効率を向上させ、操作
者、患者への苦痛を軽減させることができる。

【０１０２】以上、本発明を実施形態に基づき説明した
が、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各
種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら
変形例及び修正例についても本発明の範囲に属するもの
と了解される。また、各実施形態は可能な限り適宜組み
合わせて実施してもよく、その場合組合わせた効果が得
られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が
含まれており、開示される複数の構成要件における適宜
な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、
実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が
削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べ
た課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効
果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件
が削除された構成が発明として抽出され得る。

【０１０３】

【発明の効果】以上本発明によれば、人体モデルを使用
して、Ｘ線診断効率及び診断精度を向上させることが可
能なＸ線診断装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本実施形態に係るＣアーム構造のＸ線
診断装置１０を寝台２１に搭載した被検体の頭部側から
見た外観図である。

【図２】図２は、本実施形態に係るＣアーム構造のＸ線
診断装置１０を寝台２１に搭載した被検体の側面から見
た外観図である。

【図３】図３は、Ｘ線診断装置１０の機能ブロック図で
ある。

【図４】図４は、外部通信Ｉ／Ｆ６２による、本Ｘ線診
断装置１０と病院情報システムや画像サーバーとのやり
取りを概念的に示した図である。

【図５】図５は、Ｘ線診断画像を使用してＸ線吸収率分
布画像を生成する場合の処理手順を示したフローチャー
トである。

【図６】図６は、ＣＴ画像を用いてＸ線吸収率分布を求
める手法を説明するための概念図である。

【図７】図７は、ＣＴ画像を使用してＸ線吸収率分布画
像を生成する場合の処理手順を示したフローチャートで
ある。

【図８】図８は、Ｘ線条件決定部３６及びハレーション
領域推定部３５によって実行される、Ｘ線条件自動設定
処理の手順を示したフローチャートである。

【図９】図９は、ＤＳＡ術式を説明するための図であ
る。

【図１０】図１０（ａ）、（ｂ）は、ステッピングＤＳ
Ａの透視又は撮影領域を設定する場合に実行される処理
を説明するための概念図である。

【図１１】図１１は、ＤＳＡ術式を説明するための図で
ある。

【図１２】図１２は、回転ＤＳＡの透視又は撮影領域を
設定する場合に実行される処理を説明するための概念図
である。

【図１３】図１３は、人体モデル生成部３８によって実
行される人体断層プロファイルによる人体モデルの作成
処理の手順を示したフローチャートである。

【図１４】図１４は、人体モデルとＸ線診断装置１０の
関心領域との対応付けを説明するための図である。

【図１５】図１５は、人体モデル及び人体断層プロファ
イルを利用した対象部位までの距離計測を説明するため
の図である。

【図１６】図１６は、人体モデル及び人体断層プロファ
イルを利用した定量解析を説明するための図である。

【符号の説明】１０…Ｘ線診断装置１１…データ処理部１２…Ｘ線発生部１３…高電圧発生部１４…Ｘ線検出器１５…Ｘ線制御部１６…Ｃアーム１７…測定器２１…寝台３０…位置センサー３４…ポジション記憶媒体３５…ハレーション領域推定部３６…Ｘ線条件決定部３８…人体モデル生成部３９…Ｘ線吸収率分布データ生成部４０…ＣＰＵ４１…主記憶装置４２…モータ４４…機械制御部４６…光学系４８…露光タイマー制御部５０…輝度制御部５２…画像信号処理部５４…画像表示モニタ６０…操作部６２…操作部１４０…フィルタ制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者前濱登美男栃木県大田原市下石上字東山1385番の１株式会社東芝那須工場内 (72)発明者塚原克之栃木県大田原市下石上字東山1385番の１株式会社東芝那須工場内 (72)発明者高橋徹栃木県大田原市下石上字東山1385番の１株式会社東芝那須工場内 (72)発明者白石邦夫東京都北区赤羽２丁目16番４号東芝医用システムエンジニアリング株式会社内Ｆターム(参考） 4C093 AA07 AA08 CA18 DA02 EA11 EC16 FA13 FA16 FA18 FA43 FA53 FA54 FA55 FA59 FC12 FF21 FF22 FF28 FF42 FF50 FG02 5B057 AA08 BA17 CH01 CH11 DA16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】寝台上の被検体に対してＸ線を曝射するＸ
線発生手段と、前記Ｘ線発生手段からのＸ線を検出する
Ｘ線検出手段と、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段
とが対向するように、前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出
手段とを支持する支持器と、を具備するＸ線診断装置で
あって、前記被検体のモデルを生成するモデル生成手段と、前記モデルに基づいて所定の物理量を演算する演算手段
と、を具備することを特徴とするＸ線診断装置。
【請求項２】複数の人体断層プロファイルを記憶する記
憶手段をさらに具備し、前記モデル生成手段は、前記複数の人体断層プロファイ
ルから、前記被検体に関する情報に基づいて所定の人体
断層プロファイルを選択し、当該所定の人体断層プロフ
ァイルに基づいて前記人体モデルを生成すること、を特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項３】Ｘ線診断装置により取得された前記被検体
に関する診断画像と、前記診断画像に関するＸ線条件、
前記診断画像の取得時における前記支持器の位置情報及
び前記Ｘ線発生手段の位置情報並びに前記寝台の位置情
報と、を記憶する記憶手段をさらに具備し、前記演算手段は、前記各位置情報と、現在の前記支持器
の位置情報及び前記Ｘ線発生手段の位置情報並びに前記
寝台の位置情報と、の対応から決定される前記被検体の
所定領域に関するＸ線吸収率分布を、前記Ｘ線条件に基
づいて演算すること、を特徴とする請求項１又は２記載のＸ線診断装置。
【請求項４】Ｘ線コンピュータ断層装置により取得され
た前記被検体に関する断層画像と、前記断層画像に関す
るＸ線条件及び前記断層画像に関する位置情報とを記憶
する記憶手段をさらに具備し、前記演算手段は、前記断層画像に関する位置情報と、現
在の前記支持器の位置情報及び前記Ｘ線発生手段の位置
情報並びに前記寝台の位置情報と、の対応から決定され
る前記被検体の所定領域に関するＸ線吸収率分布を、前
記Ｘ線条件に基づいて演算すること、を特徴とする請求項１又は２記載のＸ線診断装置。
【請求項５】前記記憶手段は、Ｘ線吸収率とハレーショ
ン値とを対応付けた第１のテーブルを記憶し、前記演算手段は、前記第１のテーブルを参照して前記Ｘ
線吸収率分布からハレーション分布を演算すること、を特徴とする請求項３又は４記載のＸ線診断装置。
【請求項６】前記Ｘ線吸収率分布又はハレーション分布
を、前記人体モデルに重畳させて表示する表示手段をさ
らに具備することを特徴とする請求項３乃至５のうちい
ずれか一項記載のＸ線診断装置。
【請求項７】前記ハレーション分布に基づいて、前記Ｘ
線検出手段のハレーション発生領域にフィルタを配置す
るフィルタ制御手段をさらに具備することを特徴とする
請求項５記載のＸ線診断装置。
【請求項８】前記記憶手段は、Ｘ線吸収率とＸ線条件と
を対応付けた第２のテーブルを記憶し、前記演算手段は、前記第２のテーブルを参照して前記Ｘ
線吸収率分布からＸ線条件を求め、前記Ｘ線吸収率分布から求められた前記Ｘ線条件に基づ
いて、前記Ｘ線発生手段を制御するＸ線制御手段とさら
に具備すること、を特徴とする請求項３又は４記載のＸ線診断装置。
【請求項９】前記演算手段は、Ｘ線曝射開始位置、Ｘ線
曝射終了位置、視野サイズ、拡大率に基づいて、診断の
関心領域が画像の中心となるように、前記寝台の移動量
又は前記支持器の移動量を演算することを特徴とする請
求項３記載のＸ線診断装置。
【請求項１０】複数の人体断層プロファイルを記憶する
記憶手段をさらに具備し、前記演算手段は、前記複数の人体断層プロファイルか
ら、前記被検体に関する情報に基づいて所定の人体断層
プロファイルを選択し、当該所定の人体断層プロファイ
ルと前記人体モデルとに基づいて、前記Ｘ線発生手段か
ら所定部位までの距離又は所定部位の被爆線量を求める
こと、を特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項１１】複数の人体断層プロファイルを記憶する
記憶手段をさらに具備し、前記演算手段は、前記複数の人体断層プロファイルか
ら、前記被検体に関する情報に基づいて所定の人体断層
プロファイルを選択し、当該所定の人体断層プロファイ
ル、前記人体モデル、前記Ｘ線発生手段から所定部位ま
での距離、前記Ｘ線検出手段から前記所定部位までの距
離に基づいて、前記所定部位の位置を求めること、を特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項１２】複数の人体断層プロファイルを記憶する
記憶手段をさらに具備し、前記演算手段は、前記複数の人体断層プロファイルか
ら、前記被検体に関する情報に基づいて所定の人体断層
プロファイルを選択し、当該所定の人体断層プロファイ
ルと前記人体モデルとに基づいて、所定の定量解析を行
うこと、を特徴とする請求項１記載のＸ線診断装置。
【請求項１３】前記被検体に関する情報は、前記被検体
の身体サイズ、Ｘ線診断画像、ＣＴ画像、ＭＲＩ画像、
核医学診断画像、超音波画像の少なくとも一つを含むこ
とを特徴とする請求項１０乃至１２のうちいずれか一項
記載のＸ線診断装置。