JP2018121745A - Ｘ線撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被検体に対する撮影範囲を大きく移動させなければならない場合も、被検体のＸ線被爆量を低減することが可能なＸ線撮影装置を提供する。
【解決手段】このＸ線撮影装置１００は、被検体Ｐが載置される天板１と、被検体ＰにＸ線を照射するとともに被検体Ｐを透過したＸ線を検出してＸ線画像２１を撮影する撮影部２と、複数のＸ線画像２１を繋ぎ合わせる処理を行うことにより、Ｘ線画像２１よりも長尺な画像である長尺画像２２を生成する画像処理部１３と、長尺画像２２を表示する表示部１４とを備え、長尺画像２２上に、天板１および撮影部２の位置情報に基づいて、撮影部２の撮影範囲２３を表示させるように構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、Ｘ線撮影装置に関する。

従来、被検体を通過したＸ線を検出して被検体内部を画像化するＸ線撮影装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、被検体が載置される天板と、被検体に向けてＸ線を照射するＸ線管と、被検体からの透過Ｘ線を検出するＸ線検出器と、Ｘ線管およびＸ線検出器を、それらが天板を挟んで対向するように支持する支持部と、支持部および天板を相対移動させる移動機構と、透過Ｘ線をＸ線検出器によって検出してＸ線透視像を撮影する撮影部と、Ｘ線透視像を出力するＸ線透視像出力部とを備えた、Ｘ線撮影装置が開示されている。上記特許文献１のＸ線撮影装置では、移動機構を制御して、支持部および天板を相対移動させてＸ線管およびＸ線検出器を被検体の長手方向に移動させ、その移動の間に、Ｘ線管から被検体に対してＸ線を順次照射し、その都度被検体からの透過Ｘ線をＸ線検出器によって検出してＸ線透視像を撮影（天板移動撮影）するように構成されている。

上記特許文献１のようなＸ線撮影装置は、「天板移動撮影」によって取得したＸ線画像を、それぞれのＸ線画像の撮影時の位置情報に基づいて繋ぎ合わせる処理を行うことにより、１枚のＸ線画像よりも長尺な画像（長尺画像）を生成することが可能である。したがって、上記特許文献１のＸ線撮影装置は、下肢部の手術のように、１枚のＸ線画像には収まらないため撮影範囲を大きく移動させる必要がある手術などに特に利用されている。

特開２００９−２５４５７０号公報

しかしながら、上記特許文献１のようなＸ線撮影装置では、術者が手技を行う位置に撮影部の撮影範囲を移動させる場合に、現在の撮影範囲を把握するためのＸ線透視を行う必要がある。特に、下肢部のように撮影範囲の移動距離が大きくなる場合は、その分だけ、Ｘ線透視が行われる時間が長くなる。そして、Ｘ線透視の時間に比例して、被検体が被爆するＸ線量が増加する。このように、上記特許文献１のようなＸ線撮影装置では、１枚のＸ線画像には収まらないために撮影範囲を大きく移動させなければならない場合において、術者（操作者）が目的の位置に撮影範囲を移動させる移動期間中、Ｘ線透視を行なわなければならないため、被検体のＸ線被爆量が増大してしまうという問題がある。なお、「Ｘ線透視」は、「Ｘ線撮影」と比較して、相対的にＸ線量を少なくした撮影方法であり、一時的に利用される（保存されない）ものである。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、被検体に対する撮影範囲を大きく移動させなければならない場合も、被検体のＸ線被爆量を低減することが可能なＸ線撮影装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面におけるＸ線撮影装置は、被検体が載置される天板と、被検体にＸ線を照射するとともに被検体を透過したＸ線を検出してＸ線画像を撮影する撮影部と、複数のＸ線画像を繋ぎ合わせる処理を行うことにより、Ｘ線画像よりも長尺な画像である長尺画像を生成する画像処理部と、長尺画像を表示する表示部とを備え、長尺画像上に、天板および撮影部の位置情報に基づいて、撮影部の撮影範囲を表示させるように構成されている。

この発明の一の局面によるＸ線撮影装置では、上記のように、長尺画像上に、天板および撮影部の位置情報に基づいて、撮影部の撮影範囲を表示するように構成する。これにより、予め生成した長尺画像上において、現在の撮影範囲を把握することができるので、操作者が目的の位置に撮影範囲を移動させる移動期間中、別途Ｘ線透視を行わなくても、操作者は、目的の撮影位置に長尺画像上の撮影範囲が位置するように、天板および撮影部を移動させることができる。その結果、被検体に対する撮影範囲を大きく移動させなければならない場合も、被検体のＸ線被爆量を低減することができる。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、撮影部に対する天板の相対位置を変更可能な移動機構と、位置情報を取得する位置情報取得部とをさらに備え、移動機構による相対位置の変更に伴う位置情報の変更に基づいて、長尺画像上に、撮影範囲を表示させるように構成する。このように構成すれば、移動機構により移動させた天板および撮影部の位置の変化に基づいて、長尺画像上における撮影範囲が変化するので、移動機構により相対位置が変更された場合であっても、相対位置の変更に応じて撮影範囲を変更することができる。その結果、操作者は、表示部に表示された撮影範囲を確認することによって、現在の撮影範囲の位置を確実に把握することができるので、目的の撮影位置に長尺画像上の撮影範囲が位置するように、天板および撮影部を移動させることが容易になる。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、長尺画像は、Ｘ線画像の撮影時の位置情報である撮影時位置情報に基づいて、Ｘ線画像を繋ぎ合わせる処理により生成されており、撮影時位置情報に基づいて生成された長尺画像上に、現在の位置情報に基づく撮影範囲を表示させるように構成する。このように構成すれば、長尺画像を生成するための撮影時位置情報と、現在の撮影範囲を表示させるための現在の位置情報とが、共に、天板および撮影部の位置情報となるので、撮影時位置情報と現在の位置情報とを対応付けることにより、長尺画像上に正確な撮影範囲を表示させることができる。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、位置情報の変更に基づいて、長尺画像上に表示される撮影範囲の大きさまたは形状が調節されるように構成する。このように構成すれば、長尺画像上に、天板および撮影部の位置ならびに撮影部の撮影条件の変化に応じて撮影範囲の大きさまたは形状が変化した場合に、変化した撮影範囲を表示部に表示させることができるので、実際に取得される画像の撮影範囲の大きさまたは形状を確実に操作者に認識させることができる。

上記撮影範囲の大きさまたは形状が調節される構成において、好ましくは、撮影部は、被検体にＸ線を照射させるＸ線照射部と、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部とを含み、Ｘ線照射部とＸ線検出部とは、互いの距離を変更可能に構成されており、Ｘ線照射部とＸ線検出部との距離の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像上に表示される撮影範囲の大きさが調節されるように構成する。このように構成すれば、長尺画像上に、Ｘ線照射部とＸ線検出部との距離の変更を反映させた撮影範囲を表示させることができる。その結果、操作者は、Ｘ線照射部とＸ線検出部との距離を調節することにより、長尺画像上に表示される撮影範囲を容易に拡大縮小させて、撮影範囲を所定の大きさに設定することができる。

上記撮影範囲の大きさまたは形状が調節される構成において、好ましくは、天板は、高さ位置を変更可能に構成されており、天板の高さ位置の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像上に表示される撮影範囲の大きさが調節されるように構成する。このように構成すれば、長尺画像上に、天板の高さ位置の変更を反映させた撮影範囲を表示させることができる。その結果、操作者は、天板の高さ位置を調節することにより、長尺画像上に表示される撮影範囲を容易に拡大縮小させて、撮影範囲を所定の大きさに設定することができる。

上記撮影範囲の大きさまたは形状が調節される構成において、好ましくは、天板と撮影部とは、互いのなす角度を変更可能に構成されており、天板と撮影部とのなす角度の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像上に表示される撮影範囲の形状が調節されるように構成する。このように構成すれば、長尺画像上に、天板と撮影部とのなす角度の変更を反映させた撮影範囲を表示させることができる。その結果、操作者は、天板と撮影部とのなす角度を調節することにより、長尺画像上に様々な角度に対応する撮影範囲を表示させることができる。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、撮影部は、Ｘ線の照射範囲であるＸ線照射野を変更可能なＸ線照射野調節部を含み、Ｘ線照射野の変更に基づいて、長尺画像上に表示される撮影範囲の大きさが調節されるように構成する。このように構成すれば、長尺画像上に、Ｘ線照射野の変更を反映させた撮影範囲を表示させることができる。その結果、操作者は、Ｘ線照射野を調節することにより、長尺画像上に表示される撮影範囲を容易に拡大縮小させて、天板および撮影部を目的の位置に移動させることができる。また、Ｘ線照射野を絞る調節を行うことにより撮影範囲を縮小させた場合、Ｘ線の照射範囲が縮小されるので、目的の位置でのＸ線透視またはＸ線撮影時において、被検体のＸ線被爆量を低減することができる。

上記一の局面によるＸ線撮影装置において、好ましくは、Ｘ線画像および長尺画像は、被検体の下肢部分を撮影した画像を含む。ここで、長尺画像は、一般的に被検体の下肢部分をＸ線撮影する際に生成されるので、長尺画像上に撮影範囲を表示させる本発明を、上記のように、被検体の下肢部分を撮影するＸ線撮影装置に適用することは特に効果的である。

本発明によれば、上記のように、被検体に対する撮影範囲を大きく移動させなければならない場合も、被検体のＸ線被爆量を低減することができるＸ線撮影装置を提供することができる。

本発明の第１〜第６実施形態によるＸ線撮影装置の全体構成を示す側面図および正面図である。 Ｘ線撮影装置の全体構成を示すブロック図である。 天板移動撮影を説明するための図である。 長尺画像の生成を説明するための図である。 第１実施形態によるＸ線撮影装置における長尺画像上に表示された現在の撮影範囲を説明するための図である。 第２実施形態によるＸ線撮影装置における長尺画像上に表示された現在の撮影範囲を説明するための図である。 第３実施形態によるＸ線撮影装置における天板の高さ位置の変更を説明するための図である。 第４実施形態によるＸ線撮影装置における長尺画像上に表示された現在の撮影範囲を説明するための図である。 第５実施形態によるＸ線撮影装置における天板と撮影部とのなす角度の変更を説明するための図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
図１および図２を参照して、本発明の第１実施形態によるＸ線撮影装置１００の構成について説明する。

（Ｘ線撮影装置の構成）
図１に示すように、第１実施形態のＸ線撮影装置１００は、被検体Ｐを載置するための天板１と、Ｘ線管装置３およびＸ線受像器４を含む撮影部２と、を備えている。なお、Ｘ線管装置３は、特許請求の範囲の「Ｘ線照射部」の一例である。また、Ｘ線受像器４は、特許請求の範囲の「Ｘ線検出部」の一例である。

天板１は、平面視において、長方形の平板状に形成されている。被検体Ｐは、被検体Ｐの頭足方向が長方形の長辺に沿う方向、かつ、被検体Ｐの左右方向が長方形の短辺に沿う方向となるように、天板１上に載置される。なお、本明細書において、被検体Ｐの頭足方向をＸ方向とし、被検体Ｐの左右方向をＹ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向と直交する方向をＺ方向とする。

Ｘ線管装置３は、Ｘ線源を有しており、天板１の一方側に配置されている。Ｘ線管装置３は、図示しないＸ線管駆動部によって電圧が印加されることにより、Ｘ線を照射することが可能である。Ｘ線管装置３は、Ｘ線の照射範囲であるＸ線照射野を調節可能なコリメータ７を有している。また、Ｘ線管装置３は、図１（ｂ）に示すように、Ｃ字形状のアーム部６の一方側の先端に取り付けられている。なお、コリメータ７は、特許請求の範囲の「Ｘ線照射野調節部」の一例である。

Ｘ線受像器４は、アーム部６の他方側（Ｘ線管装置３とは反対側）の先端に取り付けられている。すなわち、Ｘ線受像器４は、天板１を挟んで、天板１の他方側（Ｘ線管装置３とは反対側）に配置することができる。また、Ｘ線受像器４は、ＦＰＤ（フラットパネルディテクタ）を含み、Ｘ線を検出することができるように構成されている。これにより、Ｘ線撮影装置１００は、天板１に被検体Ｐを載置した状態で、Ｘ線管装置３によりＸ線を照射して、被検体Ｐを透過したＸ線をＸ線受像器４で検出することによって、Ｘ線画像２１（図４参照）を撮影することができるように構成されている。また、Ｘ線受像器４は、アーム部６の先端に取り付けられたスライド部８により、スライド部８が延びる方向（図１ではＺ方向）にスライドさせることが可能に構成されている。

図２に示すように、Ｘ線撮影装置１００は、移動機構９と、制御部１０と、表示部１４と、記憶部１５と、操作部１６と、をさらに備えている。

移動機構９は、天板１および撮影部２を、任意の方向に移動させることができるように構成されている。すわなち、天板１および撮影部２のいずれかまたは両方を、Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向のいずれかに移動させて、天板１と撮影部２との相対位置を変えることにより、被検体Ｐが撮影される位置（撮影位置２０、図３参照）を変えることが可能である。また、移動機構９は、天板１およびアーム部６（ひいては撮影部２）を、Ｘ方向およびＺ方向の平面（ＸＺ平面）上、ならびに、Ｙ方向およびＺ方向の平面（ＹＺ平面）上で回動させることが可能に構成されている。後述するように、天板１および撮影部２は、互いのなす角度を変更することができるように構成されている。さらに、移動機構９は、スライド部８をスライドさせることができるように構成されている。

制御部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含んで構成されたコンピュータである。制御部１０は、画像情報取得部１１と、位置情報取得部１２と、画像処理部１３と、を備えている。

画像情報取得部１１は、撮影部２によって撮影した画像情報をＸ線受像器４から取得するように構成されている。画像情報取得部１１が取得した画像情報は、記憶部１５に記憶されたり、画像処理部１３によるＸ線画像２１の生成に用いられる。

位置情報取得部１２は、移動機構９により移動された天板１および撮影部２の位置情報を取得するように構成されている。天板１および撮影部２の位置情報は、それぞれ、複数の位置の座標情報（Ｘ、Ｙ、Ｚ）が用いられる。また、撮影部２の位置情報は、Ｘ線管装置３およびＸ線受像器４の位置情報を含む。たとえば、天板１の位置情報は、天板１の四隅近傍の位置における、それぞれの座標情報（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を用いる。また、撮影部２の位置情報は、たとえば、Ｘ線管装置３のいずれかの位置と、Ｘ線受像器４のいずれかの位置と、アーム部６のいずれか２箇所の位置との、合計４つの位置における座標情報（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を用いる。このように、天板１および撮影部２における複数の位置の座標情報を、天板１および撮影部２の位置情報として用いることで、天板１および撮影部２のいずれかまたは両方がいずれの方向に移動した場合でも、天板１および撮影部２の位置を特定することが可能である。これにより、位置情報取得部１２は、たとえば、天板１と撮影部２とのなす角度が変更された場合でも、複数の座標情報に基づいて、天板１および撮影部２の位置情報として扱うことができる。

画像処理部１３は、画像情報取得部１１が取得した画像情報に基づいて、Ｘ線画像２１を生成することができるように構成されている。そして、画像処理部１３は、位置情報取得部１２が取得した天板１および撮影部２の位置情報に基づいて、撮影部２により撮影されたＸ線画像２１を繋ぎ合わせて、長尺画像２２（図４参照）を生成できるように構成されている。

表示部１４は、たとえば、液晶ディスプレイとして構成されている。そして、表示部１４は、撮影部２により撮影された画像情報に基づいて画像処理部１３により生成されたＸ線画像２１や、画像処理部１３においてＸ線画像２１を繋ぎ合わせて生成された長尺画像２２を表示できるように構成されている。

記憶部１５は、たとえば、不揮発メモリを含む。そして、記憶部１５には、移動機構９や画像処理部１３の処理に用いられるプログラムが記憶されているとともに、撮影部２により撮影された画像情報および位置情報取得部１２により取得された天板１および撮影部２の位置情報、あるいは、画像処理部１３により生成された長尺画像２２を記憶できるように構成されている。

操作部１６は、たとえば、マウスおよびキーボードを含む。操作部１６は、操作者からの入力操作を受け付けるように構成されている。そして、操作部１６は、受け付けた入力操作を制御部１０に伝達するように構成されている。

（長尺画像の生成方法）
次に、図３および図４を参照して、長尺画像２２の生成方法を説明する。

図３に示すように、本実施形態のＸ線撮影装置１００では、移動機構９により、天板１および撮影部２のいずれかまたは両方を移動させながら、被検体Ｐの複数の位置をＸ線撮影できるように構成されている。図３（ｂ）では、被検体Ｐの下肢部分３０における複数の位置をＸ線撮影した例を示している。

具体的には、図３（ａ）のように、撮影部２に対して、天板１をＸ方向およびＹ方向に移動させることにより、図３（ｂ）のように、複数の撮影位置２０でＸ線撮影を行うことができる。このとき、画像情報取得部１１は、Ｘ線撮影された画像情報を取得するとともに、位置情報取得部１２は、天板１および撮影部２の位置情報を取得する。なお、以下の説明では、撮影部２に対して、天板１をＸ方向およびＹ方向に移動させることにより、複数の撮影位置２０でのＸ線撮影を行うことを、「天板移動撮影」と呼ぶ場合がある。

図４に示すように、画像処理部１３は、Ｘ線撮影された画像情報から、複数の撮影位置２０でＸ線撮影されたＸ線画像２１を生成する。そして、画像処理部１３は、複数の撮影位置２０における天板１および撮影部２の位置情報に基づいて、Ｘ線画像２１を繋ぎ合わせることにより、長尺画像２２を生成する。

上記のように、Ｘ線画像２１を繋ぎ合わせることにより生成された長尺画像２２は、Ｘ線画像２１を生成するためのＸ線撮影時における天板１および撮影部２の位置情報（撮影時位置情報）が関連付けられており、これらの情報は、記憶部１５に記憶されるように構成されている。

（長尺画像上における現在の撮影範囲の表示方法）
次に、図５を参照して、長尺画像２２上における現在の撮影範囲２３の表示方法を説明する。なお、長尺画像２２は、既に生成されているものとして説明する。

図５（ａ）に示すように、天板１および撮影部２のいずれかまたは両方をＸ方向およびＹ方向に移動させることにより、被検体Ｐに対する現在の撮影部２の撮影範囲２３を移動させることができる。この撮影範囲２３は、Ｘ線受像器４においてＸ線管装置３から照射されたＸ線が検出される範囲である。すなわち、撮影範囲２３は、Ｘ線撮影またはＸ線透視した際に、Ｘ線画像２１として生成される範囲に相当する。そして、本実施形態のＸ線撮影装置１００では、この撮影範囲２３を、予め生成した長尺画像２２上に重ね合わせて表示させることができるように構成されている。

具体的には、画像処理部１３は、長尺画像２２に関連付けられた撮影時位置情報と、現在の天板１および撮影部２の位置情報とを対応付けて、長尺画像２２に現在の撮影範囲２３を重畳させることができるように構成されている。すなわち、長尺画像２２上に現在の撮影範囲２３が重ねて表示された状態で、図５（ａ）に示すように、天板１または撮影部２のいずれかを移動させて撮影部２に対する天板１の相対位置を変化させる。これに伴い、図５（ｂ）に示すように、長尺画像２２上に表示された現在の撮影範囲２３は、撮影部２に対する天板１の相対位置の変化に応じた分だけ移動する。これにより、操作者は、予め長尺画像２２を生成しておけば、別途にＸ線透視を行わなくても、長尺画像２２上に表示された現在の撮影範囲２３を確実に把握することができる。

また、本実施形態のＸ線撮影装置１００では、天板移動撮影時と長尺画像２２上に現在の撮影範囲２３を表示させる時点とで、天板１に対する被検体Ｐの位置が略変化しないことを前提（共通の条件）としている。また、上記のように、長尺画像２２を生成するために用いられる撮影時位置情報と、現在の撮影範囲２３の位置情報とを、共に、天板１および撮影部２の位置情報として取得している。このように、本実施形態のＸ線撮影装置１００は、共通の条件で取得した位置情報に基づいて、長尺画像２２上に現在の撮影範囲２３を正確に表示させることができるように構成されている。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、上記のように、長尺画像２２上に、天板１および撮影部２の位置情報に基づいて、撮影部２の撮影範囲２３を表示するように構成する。これにより、予め生成した長尺画像２２上において、現在の撮影範囲２３を把握することができるので、操作者が目的の位置に撮影範囲２３を移動させる移動期間中、別途Ｘ線透視を行わなくても、操作者は、目的の撮影位置に長尺画像２２上の撮影範囲２３が位置するように、天板１および撮影部２を移動させることができる。その結果、被検体Ｐに対する撮影範囲２３を大きく移動させなければならない場合も、被検体ＰのＸ線被爆量を低減することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、撮影部２に対する天板１の相対位置を変更可能な移動機構９と、位置情報を取得する位置情報取得部１２とをさらに備え、移動機構９による相対位置の変更に伴う位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に、撮影範囲２３を表示させるように構成する。これにより、移動機構９により移動させた天板１および撮影部２の位置の変化に基づいて、長尺画像２２上における撮影範囲２３が変化するので、移動機構９により相対位置が変更された場合であっても、相対位置の変更に応じて撮影範囲２３を変更することができる。その結果、操作者は、表示部１４に表示された撮影範囲２３を確認することによって、現在の撮影範囲２３の位置を確実に把握することができるので、目的の撮影位置に長尺画像２２上の撮影範囲２３が位置するように、天板１および撮影部２を移動させることが容易になる。

また、第１実施形態では、上記のように、長尺画像２２は、Ｘ線画像２１の撮影時の位置情報である撮影時位置情報に基づいて、Ｘ線画像２１を繋ぎ合わせる処理により生成されており、撮影時位置情報に基づいて生成された長尺画像２２上に、現在の位置情報に基づく撮影範囲２３を表示させるように構成する。これにより、長尺画像２２を生成するための撮影時位置情報と、現在の撮影範囲２３を表示させるための現在の位置情報とが、共に、天板１および撮影部２の位置情報となるので、撮影時位置情報と現在の位置情報とを対応付けることにより、長尺画像２２上に正確な撮影範囲２３を表示させることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、Ｘ線画像２１および長尺画像２２は、被検体Ｐの下肢部分３０を撮影した画像を含む。ここで、長尺画像２２は、一般的に被検体Ｐの下肢部分３０をＸ線撮影する際に生成されるので、長尺画像２２上に撮影範囲２３を表示させる本発明を、上記のように、被検体Ｐの下肢部分３０を撮影するＸ線撮影装置１００に適用することは特に効果的である。

［第２実施形態］
図１、図２および図６を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離を変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲の大きさが調節される例について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

本発明の第２実施形態によるＸ線撮影装置２００では、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離を変更することによって、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３の大きさが変更されるように構成されている。

具体的には、長尺画像２２上に現在の撮影範囲２２３が表示された状態で、図６(ａ)に示すように、移動機構９によりスライド部８をスライドさせて、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離を変更する。位置情報取得部１２は、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離が変化する前後のＸ線管装置３とＸ線受像器４の位置情報を取得する。そして、画像処理部２１３は、図６（ｂ）に示すように、位置情報取得部１２で取得した位置情報に基づいて、長尺画像２２上における現在の撮影範囲２２３の大きさを調節する。このように、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離を変更して、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３を拡大縮小させることができる。図６では、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離を小さくする場合を示している。この場合、撮影範囲２２３は、中心位置が変わらず、範囲が大きくなるように長尺画像２２上に表示される。なお、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離を大きくした場合には、撮影範囲２２３は、中心位置が変わらず、範囲が小さくなるように長尺画像２２上に表示される。

なお、第２実施形態によるＸ線撮影装置２００のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、上記のように、位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３の大きさが調節されるように構成する。これにより、長尺画像２２上に、天板１および撮影部２の位置ならびに撮影部２の撮影条件の変化に応じて撮影範囲２２３の大きさまたは形状が変化した場合に、変化した撮影範囲２２３を表示部１４に表示させることができるので、実際に取得されるＸ線画像２１の撮影範囲２３の大きさを確実に操作者に認識させることができる。

また、第２実施形態では、上記のように、撮影部２は、被検体ＰにＸ線を照射させるＸ線管装置３と、被検体Ｐを透過したＸ線を検出するＸ線受像器４とを含み、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４とは、互いの距離を変更可能に構成されており、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３の大きさが調節されるように構成する。これにより、長尺画像２２上に、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離の変更を反映させた撮影範囲２２３を表示させることができる。その結果、操作者は、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離を調節することにより、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３を容易に拡大縮小させて、撮影範囲２２３を所定の大きさに設定することができる。なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第３実施形態］
図１、図２、図６（ｂ）および図７を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、天板１の高さ位置の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲の大きさが調節される例について説明する。なお、図中において、上記第１および上記第２実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

本発明の第３実施形態によるＸ線撮影装置３００では、天板１の高さ位置を変更することによって、上記第２実施形態と同様に、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３の大きさが変更されるように構成されている。

具体的には、長尺画像２２上に現在の撮影範囲２２３が表示された状態で、図７に示すように、移動機構９により天板１を昇降させて、天板１の高さ位置を変更する。位置情報取得部１２は、天板１の高さ位置が変化する前後の天板１の位置情報を取得する。そして、画像処理部３１３は、位置情報取得部１２で取得した位置情報に基づいて、長尺画像２２上における現在の撮影範囲２２３の大きさを調節する。このように、天板１の高さ位置を変更して、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３を拡大縮小させることが容易にできる。図９では、天板１を高くして、天板１をＸ線受像器４に近づける場合を示している。この場合、撮影範囲２２３は、中心位置が変わらず、範囲が大きくなるように長尺画像２２上に表示される。なお、天板１を低くして、天板１をＸ線受像器４から遠ざけた場合には、撮影範囲２２３は、中心位置が変わらず、範囲が小さくなるように長尺画像２２上に表示される。

なお、第３実施形態によるＸ線撮影装置３００のその他の構成は、上記第１および第２実施形態と同様である。

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、上記のように、天板１は、高さ位置を変更可能に構成されており、天板１の高さ位置の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３の大きさが調節されるように構成する。これにより、長尺画像２２上に、天板１の高さ位置の変更を反映させた撮影範囲２２３を表示させることができる。その結果、操作者は、天板１の高さ位置を調節することにより、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３を容易に拡大縮小させて、撮影範囲２２３を所定の大きさに設定することができる。なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１および第２実施形態と同様である。

［第４実施形態］
図１、図２および図８を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、天板１と撮影部２とのなす角度の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲の形状が調節される例について説明する。なお、図中において、上記第１実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

本発明の第４実施形態によるＸ線撮影装置４００では、天板１と撮影部２とのなす角度を変更することによって、長尺画像２２上に表示される撮影範囲４２３の形状が変更されるように構成されている。

具体的には、長尺画像２２上に現在の撮影範囲４２３が表示された状態で、図８(ａ)に示すように、移動機構９によりアーム部６をＸ方向およびＺ方向の平面上（ＸＺ平面）で回動させて、天板１と撮影部２とのなす角度を変更する。位置情報取得部１２は、天板１と撮影部２とのなす角度が変化する前後の天板１および撮影部２の位置情報を取得する。そして、画像処理部４１３は、図８（ｂ）に示すように、位置情報取得部１２で取得した位置情報に基づいて、長尺画像２２上における現在の撮影範囲４２３の形状を調節する。図８の例では、天板１に対するＸ線照射方向がＸＺ平面において傾斜することにより、長尺画像２２における現在の撮影範囲４２３が長方形状となっている。このように、天板１と撮影部２とのなす角度を変更して、長尺画像２２上に様々な角度に対応する撮影範囲４２３を表示させることができる。

なお、第４実施形態によるＸ線撮影装置４００のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、上記のように、位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲４２３の形状が調節されるように構成する。これにより、長尺画像２２上に、天板１および撮影部２の位置ならびに撮影部２の撮影条件の変化に柔軟に対応した、撮影範囲４２３を表示させることができる。

第４実施形態では、上記のように、天板１と撮影部２とは、互いのなす角度を変更可能に構成されており、天板１と撮影部２とのなす角度の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲４２３の形状が調節されるように構成する。これにより、長尺画像２２上に、天板１と撮影部２とのなす角度の変更を反映させた撮影範囲４２３を表示させることができる。その結果、操作者は、天板１と撮影部２とのなす角度を調節することにより、長尺画像２２上に様々な角度に対応する撮影範囲４２３を表示させることができる。なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第１、第２および第３実施形態と同様である。

［第５実施形態］
図１、図２、図８（ｂ）および図９を参照して、第５実施形態について説明する。この第５実施形態では、上記第４実施形態とは別の方法で天板１と撮影部２とのなす角度を変更した場合に、天板１と撮影部２とのなす角度の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲の形状が調節される例について説明する。例について説明する。なお、図中において、上記第１および第４実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

本発明の第５実施形態によるＸ線撮影装置５００では、上記の第４実施形態によるＸ線撮影装置４００と同様に、天板１と撮影部２とのなす角度を変更することによって、長尺画像２２上に表示される撮影範囲４２３の形状が変更されるように構成されている。

具体的には、長尺画像２２上に現在の撮影範囲４２３が表示された状態で、図９に示すように、移動機構９により天板１をＸ方向およびＺ方向の平面上（ＸＺ平面）で回動させて、天板１と撮影部２とのなす角度を変更する。位置情報取得部１２は、天板１と撮影部２とのなす角度が変化する前後の天板１および撮影部２の位置情報を取得する。そして、画像処理部５１３は、位置情報取得部１２で取得した位置情報に基づいて、図８（ｂ）に示したように、長尺画像２２上における現在の撮影範囲４２３の形状を調節する。このように、天板１と撮影部２とのなす角度を変更して、長尺画像２２上に様々な角度に対応する撮影範囲４２３を表示させることができる。

なお、第５実施形態によるＸ線撮影装置５００のその他の構成は、上記第１および第４実施形態と同様である。

（第５実施形態の効果）
第５実施形態では、上記のように、天板１と撮影部２とは、互いのなす角度を変更可能に構成されており、天板１と撮影部２とのなす角度の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲４２３の形状が調節されるように構成する。これにより、長尺画像２２上に、天板１と撮影部２とのなす角度の変更を反映させた撮影範囲４２３を表示させることができる。その結果、操作者は、天板１と撮影部２とのなす角度を調節することにより、長尺画像２２上に様々な角度に対応する撮影範囲４２３を表示させることができる。なお、第５実施形態のその他の効果は、上記第１および第４実施形態と同様である。

［第６実施形態］
図１、図２および図６（ｂ）を参照して、第６実施形態について説明する。この第６実施形態では、Ｘ線管装置３のＸ線照射野の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲の大きさが調節される例について説明する。なお、図中において、上記第１および上記第２実施形態と同様の構成の部分には、同一の符号を付している。

本発明の第６実施形態によるＸ線撮影装置６００では、Ｘ線管装置３のＸ線照射野を変更することによって、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３の大きさが変更されるように構成されている。

具体的には、長尺画像２２上に現在の撮影範囲２２３が表示された状態で、コリメータ７を制御して、Ｘ線管装置３のＸ線照射野を変更する。画像処理部６１３は、コリメータ７を制御する際の制御情報に基づいて、長尺画像２２上における現在の撮影範囲２２３の大きさを調節する。たとえば、コリメータ７によりＸ線照射野を大きくする場合には、図６（ｂ）に示すように、位置情報に基づいて、撮影範囲２２３が大きくなるように長尺画像２２上に表示される。なお、コリメータ７によりＸ線照射野を小さくする場合には、撮影範囲２２３が小さくなるように長尺画像２２上に表示される。このように、Ｘ線管装置３のＸ線照射野を変更して、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３を拡大縮小させることが容易にできる。なお、Ｘ線照射野の大きさは、Ｘ線が被検体Ｐを透過する領域に比例するので、Ｘ線照射野を小さくすれば、被検体ＰのＸ線被爆量を低減することができる。

なお、第６実施形態によるＸ線撮影装置６００のその他の構成は、上記第１および第２実施形態と同様である。

（第６実施形態の効果）
第６実施形態では、上記のように、撮影部２は、Ｘ線の照射範囲であるＸ線照射野を変更可能なコリメータ７を含み、Ｘ線照射野の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３の大きさが調節されるように構成する。これにより、長尺画像２２上に、Ｘ線照射野の変更を反映させた撮影範囲２２３を表示させることができる。その結果、操作者は、Ｘ線照射野を調節することにより、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３を容易に拡大縮小させて、天板１および撮影部２を目的の位置に移動させることができる。また、Ｘ線照射野を絞る調節を行うことにより撮影範囲２２３を縮小させた場合、Ｘ線の照射範囲が縮小されるので、被検体ＰのＸ線被爆量を低減することができる。なお、第６実施形態のその他の効果は、上記第１および第２実施形態と同様である。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１〜第６実施形態では、天板移動撮影は、撮影部２に対して、天板１をＸ方向およびＹ方向に移動させることにより行うとしたが、本発明はこれに限られない。本発明では、天板移動撮影は、天板１に対して、撮影部２をＸ方向およびＹ方向に移動させて行うようにしてもよい。また、天板１および撮影部２を、Ｘ方向またはＹ方向のいずれかの方向だけに移動させて行うようにしてもよい。また、天板移動撮影は、天板１および撮影部２のいずれかを、Ｚ方向に移動させながら、Ｘ方向または（および）Ｙ方向に移動させて行うようにしてもよい。

また、上記第１〜第６実施形態では、制御部１０が、画像情報取得部１１と、位置情報取得部１２と、画像処理部１３と、を備えるとしたが、本発明はこれに限られない。本発明では、画像情報取得部１１と、位置情報取得部１２と、画像処理部１３とが、それぞれ、制御部１０とは別個に備えられるようにしてもよい。

また、上記第１〜第６実施形態では、位置情報取得部１２が取得する天板１および撮影部２の位置情報は、座標情報（Ｘ、Ｙ，Ｚ）が用いられるとしたが、本発明はこれに限られない。本発明では、天板１および撮影部２の位置情報として、座標情報（Ｘ、Ｙ，Ｚ）のような直交座標系に限らず、極座標系などの他の座標系が用いられるようにしてもよい。

また、上記第４実施形態では、長尺画像２２上に撮影範囲４２３を表示させる場合に、移動機構９によりアーム部６をＸ方向およびＺ方向の平面上（ＸＺ平面）で回動させて、天板１と撮影部２とのなす角度を変更するとしたが、本発明はこれに限られない。本発明では、長尺画像２２上に撮影範囲４２３を表示させる場合に、移動機構９によりアーム部６をＹ方向およびＺ方向の平面（ＹＺ平面）上で回動させて、天板１と撮影部２とのなす角度を変更するようにしてもよい。

また、上記第５実施形態では、長尺画像２２上に撮影範囲４２３を表示させる場合に、移動機構９により天板１をＸ方向およびＺ方向の平面上（ＸＺ平面）で回動させて、天板１と撮影部２とのなす角度を変更するとしたが、本発明はこれに限られない。本発明では、長尺画像２２上に撮影範囲４２３を表示させる場合に、移動機構９により天板１をＹ方向およびＺ方向の平面（ＹＺ平面）上で回動させて、天板１と撮影部２とのなす角度を変更するようにしてもよい。

また、上記第１〜第６実施形態では、被検体Ｐの下肢部分３０をＸ線撮影する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、被検体Ｐの腕部や胴体部など下肢部分３０以外の部分をＸ線撮影してもよい。また、本発明では、人体に限らず、人体以外の動物の被検体を撮影するＸ線撮影装置を構成してもよい。

また、上記第２〜第６実施形態は、それぞれ、独立した実施形態として説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、上記第２〜第６実施形態のいずれかを組み合わせて構成してもよい。たとえば、上記第２および第４実施形態を組み合わせてもよい。この場合、Ｘ線管装置３とＸ線受像器４との距離の変更、および、天板１と撮影部２とのなす角度の変更による位置情報の変更に基づいて、長尺画像２２上に表示される撮影範囲２２３の大きさおよび形状が調節される。

１ 天板
２ 撮影部
３ Ｘ線管装置（Ｘ線照射部）
４ Ｘ線受像器（Ｘ線検出部）
７ コリメータ（Ｘ線照射野調節部）
９ 移動機構
１２ 位置情報取得部
１３、２１３、３１３、４１３、５１３、６１３ 画像処理部
１４ 表示部
２１ Ｘ線画像
２２ 長尺画像
２３、２２３、４２３ 撮影範囲
３０ 下肢部分
１００、２００、３００、４００、５００、６００ Ｘ線撮影装置
Ｐ 被検体

Claims (9)

1. 被検体が載置される天板と、
   前記被検体にＸ線を照射するとともに前記被検体を透過したＸ線を検出してＸ線画像を撮影する撮影部と、
   複数の前記Ｘ線画像を繋ぎ合わせる処理を行うことにより、前記Ｘ線画像よりも長尺な画像である長尺画像を生成する画像処理部と、
   前記長尺画像を表示する表示部と、
   を備え、
   前記長尺画像上に、前記天板および前記撮影部の位置情報に基づいて、前記撮影部の撮影範囲を表示させるように構成されている、Ｘ線撮影装置。
2. 前記撮影部に対する前記天板の相対位置を変更可能な移動機構と、
   前記位置情報を取得する位置情報取得部と、
   をさらに備え、
   前記移動機構による前記相対位置の変更に伴う前記位置情報の変更に基づいて、前記長尺画像上に、前記撮影範囲を表示させるように構成されている、請求項１に記載のＸ線撮影装置。
3. 前記長尺画像は、前記Ｘ線画像の撮影時の前記位置情報である撮影時位置情報に基づいて、前記Ｘ線画像を繋ぎ合わせる処理により生成されており、
   前記撮影時位置情報に基づいて生成された前記長尺画像上に、現在の前記位置情報に基づく前記撮影範囲を表示させるように構成されている、請求項１または２に記載のＸ線撮影装置。
4. 前記位置情報の変更に基づいて、前記長尺画像上に表示される前記撮影範囲の大きさまたは形状が調節されるように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
5. 前記撮影部は、前記被検体にＸ線を照射させるＸ線照射部と、前記被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、を含み、
   前記Ｘ線照射部と前記Ｘ線検出部とは、互いの距離を変更可能に構成されており、
   前記Ｘ線照射部と前記Ｘ線検出部との距離の変更による前記位置情報の変更に基づいて、前記長尺画像上に表示される前記撮影範囲の大きさが調節されるように構成されている、請求項４に記載のＸ線撮影装置。
6. 前記天板は、高さ位置を変更可能に構成されており、
   前記天板の高さ位置の変更による前記位置情報の変更に基づいて、前記長尺画像上に表示される前記撮影範囲の大きさが調節されるように構成されている、請求項４に記載のＸ線撮影装置。
7. 前記天板と前記撮影部とは、互いのなす角度を変更可能に構成されており、
   前記天板と前記撮影部とのなす角度の変更による前記位置情報の変更に基づいて、前記長尺画像上に表示される前記撮影範囲の形状が調節されるように構成されている、請求項４〜６のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
8. 前記撮影部は、Ｘ線の照射範囲であるＸ線照射野を変更可能なＸ線照射野調節部を含み、
   前記Ｘ線照射野の変更に基づいて、前記長尺画像上に表示される前記撮影範囲の大きさが調節されるように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。
9. 前記Ｘ線画像および前記長尺画像は、前記被検体の下肢部分を撮影した画像を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載のＸ線撮影装置。

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