CN100477962C - X射线诊断装置、摄影角度决定装置、程序存储介质和方法 - Google Patents

X射线诊断装置、摄影角度决定装置、程序存储介质和方法 Download PDF

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Abstract

本发明的X射线诊断装置具备：X射线管；X射线检测器；可移动地支持X射线管和X射线检测器的支持机构；存储与标准的血管构造有关的3维模型的数据的存储部件；为了使X射线管和X射线检测器之间的摄影中心线相对于3维模型的血管轴线大致垂直，而根据3维模型控制支持机构的控制部件。

Description

X射线诊断装置、摄影角度决定装置、程序存储介质和方法
相关申请的交叉引用
本申请基于并要求以2005年6月15日提出的日本专利申请2005-207688号为优先权，其全部内容在此引入作为参考。
技术领域
本发明涉及通过C臂等机构而摄影角度具有高的自由度的X射线诊断装置、摄影角度决定装置、程序存储介质和方法。
背景技术
在使用了X射线诊断装置的诊断，特别是狭窄病例的诊断中，必须进行摄影而使得血管的轴方向与X射线的向内方向(投影方向)不平行。另外，在X射线的摄影角度中，将用于治疗和诊断的角度称为工作角度(working angle)。例如如果在血管沿着向内方向走行的状态下进行摄影，则X射线是一种投影图像，因此与实际相比血管被投影得短，无法进行适当的测量。将该现象称为缩短(shortening)。在现在，必须多次改变角度重复进行摄影。
为了解决这样的问题，可以考虑从多个方向摄影患者的血管，根据该摄影数据对血管的3维图像进行重构，在重构了的3维图像上识别目标血管。
为了得到血管的3维图像，有只使用2到3个非常少的方向的数据的方法、在许多方向摄影而根据其数据进行X射线计算机断层摄影装置那样的重构的方法。
但是，前者必须在帧之间使对应的位置之间相关联，难以对该部分进行自动化。由于无论如何都需要临床知识丰富的医生、技师的指定，所以有该操作阻碍检查的流程的情况。后者不需要这样的手动的操作，但有摄影特殊、其准备繁杂、进而摄影后的处理时间多等的问题，这也有可能阻碍检查的流程(参考特开2004-020621号公报)。
发明内容
本发明的目的在于针对血管设置适合的摄影角度。
本发明的X射线诊断装置具备：X射线管；X射线检测器；可移动地支持X射线管和X射线检测器的支持机构；存储与标准的血管构造有关的3维模型的数据的存储部件；为了在指定位置使X射线管和X射线检测器之间的摄影中心线相对于3维模型的血管轴线大致垂直，而根据3维模型控制支持机构的控制部件。
本发明的其它目的和优点将在后面的描述中提出，这些目的和优点通过该描述是显而易见的或者可以通过实施本发明而获知。本发明的目的和优点可以通过后面具体指出的手段和组合实现和获得。
附图说明
构成说明书的一部分的附图用来说明本发明的目前优选的实施方式，与上面的综述和后面给出的优选实施方式的详述一起，用来解释本发明的原理。
图1是表示本发明的实施例的X射线诊断装置的主要部分的结构的图。
图2是图1的C臂机构的外观图。
图3是表示存储在图1的标准2D/3D模型存储器中的全身2D模型的一个例子的图。
图4是表示存储在图1的标准2D/3D模型存储器中的与胸部分类(大分类)和动脉分类(小分类)所包含的多个部位相关的2D模型的一个例子的图。
图5是表示存储在图1的标准2D/3D模型存储器中的冠状动脉的3D模型的一个例子的图。
图6是表示图1的血管位置识别部件的关注点指定画面的一个例子的图。
图7是表示通过图6的“放大”按键点击而弹出(popup)的放大显示用的窗口的一个例子的图。
图8是由图1的工作角度计算部件设置的相对于血管轴线的垂直面的补足说明图。
图9是图1的修正角度计算部件的修正角度的计算处理的补足说明图。
图10是表示图1的工作角度显示部件的X射线焦点的可动轨道和工作角度的显示画面例子的图。
图11是表示在图10的点A-B之间重复进行的摄影的图。
具体实施方式
以下，参照附图通过实施例说明本发明。另外，在本实施例中，作为具有摄影角度最优化支持功能的X射线诊断装置进行说明，但也可以作为构成X射线诊断装置的一部分的摄影角度最优化支持装置来提供。另外，也可以作为用于使计算机实现用于支持摄影角度的最优化的处理的程序、以及存储了该程序的存储介质来提供。
图1表示本实施例的X射线诊断装置的主要部分的结构。X射线管21从未图示的高电压产生器接受高电压(管电压)的施加和灯丝(filament)电流的供给，产生X射线。X射线管21被安装在C臂23的一端。在C臂23的另一端安装X射线检测器22。X射线检测器22与X射线管21相对。X射线检测器22例如如图2所示那样，由图像增强器22a和TV摄影机22b构成。X射线检测器22也可以由2维地排列了直接或间接地将入射X射线变换为电荷的多个检测元件(像素)的平面检测器(plat panel detector：FPD)构成。在摄影时，在X射线管21和X射线检测器22之间，在载置在卧台24上的状态下配置被检体P。
图2表示C臂支持机构200的外观。C臂23相对XYZ垂直3轴的各个在箭头A、B、C方向上在规定的限制下能够旋转地从天花板基底25经由悬垂臂26被支持，而能够自由地变更对被检体P的摄影角度。另外，将从X射线管21的X射线焦点通过了X射线检测器22的检测面中心的直线称为摄影轴，典型的是将摄影角度定义为摄影轴相对于XYZ垂直3轴的交叉角，习惯上，表示为第一斜位(RAO)、第二斜位(LAO)、第三斜位(LPO)、第四斜位(RPO)各个的角度。典型的是将Z轴定义为与被检体的体轴大致一致的轴，与摄影轴一致的Y轴和X轴在摄影不动点(基准中心：iso-center)与该Z轴交叉。
返回到图1，计算机100在模拟数字变换器1中与X射线检测器22连接。在计算机100中，在设置了模拟数字变换器1的同时，还设置了负责系统全体的控制、摄影时序控制、以及C臂2相对于支持机构200的移动控制等的控制部件12、键盘和鼠标等的操作部件15、存储摄影图像的数据的图像存储器4、进行高频强调滤波等的滤波部件5、进行图像放大、移动等的仿射变换部件8、进行灰度等级变换的查找表(lookup table)部件(LUT)6、未图示的X射线管球控制单元、未图示的C臂控制单元、未图示的检测器控制单元、进行3维图像显示处理的3维显示部件16，进而还经由数字模拟变换器9设置了包含显示器的显示部件10。
在上述主要用于实现一般功能的构成要素以外，作为主要用于实现摄影角度最优化支持处理功能的构成要素，计算机100还具有标准2D/3D模型存储器7、血管位置识别部件3、工作角度计算部件17、工作角度显示部件11、修正角度计算部件13、修正角度存储部件14、标准3D模型修正部件2。
标准2D/3D模型存储器7存储几乎全身的人体模型的2维数据、与图3中示例的人体的代表性全身血管有关的2维模型的数据、与图4A、图4B、图4C中示例的人体的多个部位的血管有关的多个2维模型的数据、以及与图5中示例的多个部位的血管构造有关的多个标准3维模型的数据。作为标准3维模型的数据，典型的是从3维数据(也称为体数据：volume data)中通过阈值处理等抽出的与表示各部位的血管构造的3维模型有关的数据，其中该3维数据是例如用X射线计算机断层摄影装置通过螺旋扫描等体扫描对直至内部构造细微部分而精致地制作的人体模拟模型(fantom)进行摄影而构成的3维数据。另外，也可以以由政府机关、学会等公共机关调查出的数据为基础，使用作成的标准3维模型。
与多个部位对应的与多个血管构造有关的多个标准3维模型的数据与以下的数据相关联：身体的比较广泛的例如腹部、胸部、下肢等部分的名称、比较局部的动脉或静脉等部位的名称、希望对每个检查目的列举检查或摄影的步骤、摄影参数等而规定的所谓检查方案的名称(或固有代码)、与医生或摄影技师的印象等有关的摄影评价。通过该关联，能够在身体的比较广泛的部分中大致地对多个标准3维模型进行分类，进而能够在更局部的部位中细致地对比较广泛的部分各个进行小分类，还能够层次地进行显示。
同样，对于与人体的多个部位的血管有关的多个2维模型，也与身体的比较广泛的部分的名称、比较局部的部位的名称、检查方案的名称、摄影评价相关联，通过该关联，能够在身体的比较广泛的部分中大致地对多个2维模型进行分类，进而能够在更局部的部位中细致地对比较广泛的部分各个进行小分类，还能够层次地进行显示。
血管位置识别部件3在所显示的标准血管3D模型上，对经由操作部件15指定的关注血管上的关注点的座标进行识别，同时确定相对于该关注点的关注血管的切线或血管的轴线大致垂直的面(参考图8)。血管位置识别部件3计算在该垂直面上X射线管21的X射线焦点移动的以关注点为中心的具有任意半径的圆弧状的轨道。另外，血管位置识别部件3计算在垂直面上X射线检测器22的有效检测面的中心移动的圆弧状的轨道。
另外，在支持机构200的物理构造的制约下决定圆弧状的轨道的起始点和终点，如果在该圆弧状的轨道的范围内，则在任意的位置都可以配置X射线管21。这样，对于计算出的圆弧状的轨道，也能够在其上的任意的位置，在关注位置从正侧面，换一种说法从完全没有造成缩短(shortening)的方向，对关注血管进行摄影。通过提供该圆弧状的轨道，能够支持对血管的最优摄影角度的设置操作。
工作角度计算部件17计算与在血管位置识别部件3中计算出的圆弧状的轨道上的图10中示例的多个代表点有关的摄影角度，另外计算与经由操作部件15在圆弧状的轨道上指定的点有关的摄影角度。工作角度显示部件11进行用于将由工作角度计算部件17计算出的代表点和指定点的摄影角度作为数值，与由血管位置识别部件3计算出的圆弧状的轨道和人体的全身模型一起显示在显示部件10上的必要处理。
设置修正角度计算部件13、修正角度存储部件14、标准3D模型修正部件2，用于计算在所存储的标准3维模型的人体座标系上被识别的位置与在载置了实际的被检体的卧台座标系上被识别的位置的偏差并存储，并在根据该偏差计算血管轴线和垂直面时对标准3D模型进行位置修正。将在后面详细说明该角度修正。
另外，本实施例的本质并不只限于上述轨道计算。即，由控制部件12控制支持机构200，使得将X射线管21的X射线焦点和X射线检测器22的有效检测面的中心连接起来的摄影中心线收敛在相对于3维模型的血管轴线在任意位置(关注点)大致垂直的面内，或由控制部件12控制支持机构200，使得限制C臂23的移动而在该垂直面内移动。由此，能够缓解缩短的问题。
接着，根据例如导管(catheter)技术的状况，说明本实施例的摄影角度最优化支持的处理步骤。在用X射线诊断装置开始进行检查时，输入患者名、患者ID等检查信息。有经由HIS(医院信息系统)或RIS(放射线科信息系统)等在线地进行登记的情况、手动地向诊断系统输入的情况。在该输入信息中，也有检查方案的选择，对例如心脏用检查方案、头部用检查方案、腹部用检查方案等每个摄影部位设置它们。
如果输入了检查所需要的各种信息，则开始进行检查。例如在向患者的血管插入了导管、导线(guide wire)等器具后，使其前进到检查部位。在检查部位从任意的方向对目标血管进行摄影，确认关注部位。也有在摄影前输入评价的情况，一般大多指定血管名。在此如果按下操作部件15上的物理的按键或触摸屏上的作为图标的工作角度支持按键，则在控制部件12的控制下，首先将身体全体的2维模型的图像与身体的比较广泛的例如腹部、胸部、下肢等部分的区分(虚线)31、32、33一起进行显示，使得初期显示在图6示例的画面左侧区域中。如果从该区分中经由操作部件15例如选择了胸部(心脏)31，则作为胸部的下层的小分类，例如显示分别与动脉和静脉对应的按键41、42。如果从该按键41、42经由操作部件15选择点击例如动脉按键41，则显示包含在大分类是心脏、小分类是动脉的区分中的例如分别与大动脉、肺静脉、冠状动脉对应的标记了存储器7的标准2维模型的按键51、52、53。
在此，如果经由操作部件15指定了冠状动脉按键53，则向3维显示部件16供给存储在存储器7中的与冠状动脉有关的3维模型的数据。3维显示部件16通过3维显示处理从该3维模型的数据生成显示数据。依照生成的显示数据，将冠状动脉的3维图像61与旋转操作按键62一起显示。通过任意地操作旋转操作按键62，能够任意地使冠状动脉的3维图像61旋转到适当的方向。在此，在点击了放大按键71时，在3维显示部件16中从3维模型的数据生成更高分辨率的冠状动脉的3维图像81，如图7所示，在弹出窗口中显示。通过在3维图像61或81上与鼠标操作相关联地动作的指针82，来指定关注血管上的关注点。这时，初始地以与显示在监视器上的X射线图像的观察角度一致的观察角度，显示3维冠状动脉图像。由此具有以下的效果：能够容易地进行X射线图像和3维冠状动脉图像的比较，正确地进行关注点的指定。
另外，也可以增加用于直到关注部位的血管的抽取的层次。例如如果选择了冠状动脉，则也可以显示右冠状动脉和左冠状动脉的选择分支。进而，如果指定了右冠状动脉，则左冠状动脉消失，只显示右冠状动脉的模型。最后如果指定右冠状动脉的第一分支，则也可以3维地只显示第一分支周围的血管的构造。这样通过由层次构造构成标准3维模型，并选择层次，能够容易地抽取目标血管。另外，在层次构造的选择中，也可以从心脏直接跳到右冠状动脉，还可以不指定左右而直接显示左右冠状动脉。
另外，在此顺序地从上位开始说明了手动地显示关注血管的步骤，但例如也可以根据包含在检查方案中的检查部位和检查目的自动地显示关注血管。
如果在标准的3维模型的图像61或81上指定关注部位，则从控制部件12，将指定位置信息与该部位，在此为冠状动脉的标准3维模型的数据一起供给到血管位置识别部件3。在血管位置识别部件3中，对所显示的标准的与该部位的血管有关的3维模型上的关注点的模型座标系上的位置进行识别，同时确定该关注点的关注血管的切线或血管的轴线，规定相对于切线或血管的轴线大致垂直的面(参考图8)。在血管位置识别部件3中，计算在该垂直面上X射线管21的X射线焦点正确地移动的以关注点为中心具有任意半径的圆弧状的轨道。另外，在血管位置识别部件3中，根据支持机构200的物理构造上的制约信息，决定圆弧状的轨道的起始点和终点。将该圆弧状的轨道的信息提供给工作角度计算部件17。
在工作角度计算部件17中，计算与在血管位置识别部件3中计算出的圆弧状的轨道上的多个代表点有关的摄影角度。另外，在经由操作部件15在圆弧状的轨道上指定了点时，在工作角度计算部件17中计算与该指定点有关的摄影角度。基于工作角度显示部件11，如图10所示例的那样，将由工作角度计算部件17计算出的代表点或指定点的摄影角度作为数值，与由血管位置识别部件3计算出的圆弧状的轨道和人体的全身模型一起显示在显示部件10上。通过工作角度显示部件11的处理，人体模型能够进行旋转，如果使人体模型旋转，则圆弧状的轨道的图案也同步地旋转。轨道的圆弧不是完全的圆周，一部分缺失，其缺失了的部分是由于支持机构200的机构制约而无法设置C臂23的X射线管21的范围。如果将指针82放置到轨道的1点上，则由计算部件12直接计算出该点的摄影角度进行显示。另外，这时，圆弧状的轨道有一些宽度，在每个(一部分缺失的)圆环状上放置指针82，都显示对应的摄影角度。
如果在将指针82放置在某位置的状态下，例如进行鼠标的双击那样的操作，则在控制部件12的控制下，将与对应的摄影角度有关的信息提供给支持机构200，如果进而按下操作部件15上的触发开关(一边确认安全，一边使支持设备动作的开关)，则依照控制部件12的控制，支持机构200向C臂23付与为了实现摄影角度所需要的旋转。进而显示从指定的摄影角度观察到的3维模型。由此，在使C臂向指定角度移动之前，能够知道所观察的血管的形态。在根据观察角度指定了的角度上，希望看到的血管有可能与其他血管重叠而无法看到，该功能则能够防止这样的问题。
在此如果在轨道上指定2点A、B，则向支持机构200设置双方的摄影角度，通过按下触发开关，而依照控制部件12的控制，X射线管21的焦点与最初指定的点A的位置一致，另外直到摄影轴成为对应的摄影角度为止C臂23进行移动，并暂时停止(参考图11)。通过放开触发开关并再次按下，依照控制部件12的控制，X射线管21的焦点沿着轨道从点A向点B连续或间断地移动。其间，例如通过用注射器间断地注入造影剂，在狭窄病例中能够确定最容易看到狭窄的角度。在到达第2点所指定的角度后，暂时停止。通过放开触发开关，并再次按下，而自动地移动到最初指定的角度。另外，在此如果摄影程序选择旋转摄影程序(旋转DA(数字血管(digitalangio)、旋转DSA(数字减法血管)等)，则通过进行2点指定，将摄影开始角度、摄影结束角度设置到存储器中。
另外，在上述中，作为标准3D模型说明了具有身体全体的模型的例子，但例如也可以是只具有心脏那样的一部分区域、或冠状动脉那样的一部分血管的标准3D模型的结构。
在此，实际上作为被检体的部位，相对于卧台座标系上的例如心脏的位置或方向，标准模型上的心脏的位置和方向并没有很大的偏差，但也不能说是完全匹配的。计算在所存储的标准3维模型的人体座标系上被识别的位置与在载置了实际的被检体的卧台座标系上被识别的位置的偏差，并存储，在根据该偏差计算血管轴线或垂直面时，对标准3D模型进行位置修正。例如在冠状动脉中血管走行自身的个体差异并不大，而心脏整体的倾斜的个体差异都差不多。特别是因以体轴为中心的旋转的倾斜造成的位置偏差。在这样的例子中，通过旋转来修正该倾斜(个体差异)，能够进行更正确的工作角度指定。在该修正方法中，有手动的方法、自动进行的方法。
在手动的方法中，例如从某摄影角度用X射线摄影包含心脏的区域，并使标准3维模型旋转使得在与该图像上的心脏相同的角度能够看到，在大致匹配时按下操作部件15的角度同步开关。修正角度计算部件13针对摄影时的摄影角度，计算为了使规定了标准3维模型数据的座标系上的摄影角度匹配所需要的XYZ各轴的修正角度。在标准3D模型修正部件2中，作成与计算出的修正角度对应的修正旋转矩阵，根据修正旋转矩阵进行标准3D模型数据的座标变换，从而修正上述偏差。另外，与计算出的XYZ各轴的修正角度或修正旋转矩阵有关的数据与确定被检体的患者ID等的信息相关联地存储在修正角度存储部件14中。在对该患者再次进行同样的检查时，可以省略角度修正。
另一方面，在自动修正角度计算方法中，如图9所示例的那样，例如对摄影像进行重放而描绘出血管的第一分支，计算出第一分支的角度θ0。接着以与摄影图像相同的角度、相同的SID(X射线管和检测器间距离)对标准3D模型进行投影，与该投影了的第一分支的角度θ进行比较。在θ0与θ不一致的情况下，以体轴为中心将标准3D模型旋转任意的角度Δθ，计算出第一分支的角度θ1。接着，旋转任意的角度-Δθ，计算出第一分支的角度θ-1。对θ-1、θ0、θ1与θ的误差的绝对值E(θ-1)、E(θ0)、E(θ1)进行比较，如果E(θ- 1)＞E(θ0)＞E(θ1)，则以体轴为中心将标准3D模型旋转任意的角度2Δθ，并比较E(θ2)、E(θ1)。如果相反，则以体轴为中心只将标准3D模型旋转任意的角度-2Δθ，并比较E(θ-2)、E(θ- 1)。这样顺序地循环进行探索，求出E(θM)为最小的点。作为修正角度计算出用于成为该θM的旋转角。另外，该修正角度有上限、下限，例如设置±10度、±20度那样的值。
这样根据本实施例，在关注位置从正侧面提供关注血管，换一种说法提供用于实现完全不造成缩短(shortening)的方向的圆弧状的轨道，因此操作者只设置为该圆弧状的轨道上的适当位置，就能够设置与该血管对应的最优的摄影角度(工作角度)。
本领域技术人员很容易想到其它的优点和变更。因此，在更宽的意义上本发明并不限于在此展示和描述的具体细节和代表性实施方式。所以，在不脱离由后附权利要求书和其等同物定义的总的发明构思的精神和范围的前提下可以进行种种变更。

Claims (18)

1.一种X射线诊断装置，其特征在于包括：
X射线管；
X射线检测器；
能够移动地支持上述X射线管和上述X射线检测器的支持机构；
存储与标准的血管构造有关的3维模型的数据的存储部件；
为了使上述X射线管和上述X射线检测器之间的摄影中心线相对于上述3维模型的血管轴线大致垂直，而根据上述3维模型控制上述支持机构的控制部件。
2.一种X射线诊断装置，其特征在于包括：
X射线管；
X射线检测器；
能够移动地支持上述X射线管和上述X射线检测器的支持机构；
存储与标准的血管构造有关的3维模型的数据的存储部件；
为了将上述X射线管和上述X射线检测器之间的摄影中心线的移动限制在相对于上述3维模型的血管轴线大致垂直的面内，而根据上述3维模型控制上述支持机构的控制部件。
3.一种X射线诊断装置，其特征在于包括：
X射线管；
X射线检测器；
能够移动地支持上述X射线管和上述X射线检测器的支持机构；
存储与标准的血管构造有关的3维模型的数据的存储部件；
根据上述3维模型决定以指定位置为中心的上述X射线管的圆弧状的移动轨道，使得上述X射线管和上述X射线检测器之间的摄影中心线相对于上述3维模型的血管轴线大致垂直的决定部件；
依照上述决定了的移动轨道控制上述支持机构的控制部件。
4.根据权利要求3所述的X射线诊断装置，其特征在于还包括：
与人体模型一起显示上述计算出的圆弧状的移动轨道的显示部件。
5.根据权利要求3所述的X射线诊断装置，其特征在于：
上述3维模型的数据是与人体模拟模型有关的3维数据。
6.根据权利要求3所述的X射线诊断装置，其特征在于：
上述存储部件存储与部位不同的多个血管构造有关的多个3维模型的数据。
7.根据权利要求6所述的X射线诊断装置，其特征在于：
上述多个3维模型与部位名称和检查方案名称相关联。
8.根据权利要求6所述的X射线诊断装置，其特征在于：
根据对身体的比较广泛的部分进行分类的大分类、分类为局部的部分的小分类，分层次地对上述多个3维模型进行分类。
9.根据权利要求8所述的X射线诊断装置，其特征在于：
与上述比较广泛的部分的选择对应地，显示能够选择的多个局部部分。
10.根据权利要求9所述的X射线诊断装置，其特征在于：
与上述局部部分的选择对应地，显示上述标准3维模型的数据。
11.根据权利要求3所述的X射线诊断装置，其特征在于还包括：
与上述移动轨道上的指定点对应的摄影角度一起显示上述计算出的圆弧状的移动轨道的显示部件。
12.根据权利要求11所述的X射线诊断装置，其特征在于还包括：
根据上述3维模型的数据，产生与上述摄影角度对应的3维图像的图像产生部件。
13.根据权利要求11所述的X射线诊断装置，其特征在于：
上述控制部件依照上述移动轨道上的指定点控制上述支持机构。
14.根据权利要求11所述的X射线诊断装置，其特征在于：
上述控制部件控制上述支持机构，使得上述X射线管在上述计算出的圆弧状的移动轨道上的2点之间连续或间断地移动。
15.根据权利要求3所述的X射线诊断装置，其特征在于还包括：
为了缩小上述3维模型的座标系与实际的被检体座标系之间的偏差，而修正上述3维模型的方向的修正部件。
16.根据权利要求15所述的X射线诊断装置，其特征在于还包括：
根据与上述被检体有关的实际的图像上的血管分支的分支角度和与同上述图像的摄影方向等价的方向对应的上述3维模型的投影图像上的分支角度的差，决定上述3维模型的修正角的修正角决定部件。
17.一种摄影位置决定装置，其特征在于包括：
存储与标准的血管构造有关的3维模型的数据的存储部件；
显示上述3维模型的显示部件；
依照用户互动，在上述显示的3维模型上设置关注点的设置部件；
决定X射线管和X射线检测器的位置，使得上述X射线管和X射线检测器之间的摄影中心线在上述关注点大致与上述3维模型的血管轴线垂直的位置决定部件。
18.一种摄影位置决定方法，其特征在于：
显示与标准的血管构造有关的3维模型，
依照用户互动，在上述显示的3维模型上设置关注点，
决定X射线管和X射线检测器的位置，使得上述X射线管和X射线检测器之间的摄影中心线在上述关注点大致与上述3维模型的血管轴线垂直。
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Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5052077B2 (ja) * 2006-09-07 2012-10-17 株式会社東芝 Ｘ線画像診断装置
JP2009060953A (ja) * 2007-09-04 2009-03-26 Shimadzu Corp Ｘ線診断装置
EP2206093B1 (en) 2007-11-02 2013-06-26 Koninklijke Philips Electronics N.V. Automatic movie fly-path calculation
JP5491700B2 (ja) 2008-02-14 2014-05-14 株式会社東芝 データ処理装置及びｘ線装置
CN101969853A (zh) * 2008-03-12 2011-02-09 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于x射线系统的基于模型的自定位患者台
JP5203757B2 (ja) * 2008-03-14 2013-06-05 株式会社東芝 Ｘ線撮影装置
JP5546850B2 (ja) * 2008-12-25 2014-07-09 株式会社東芝 Ｘ線診断装置
JP5752223B2 (ja) * 2008-12-25 2015-07-22 株式会社東芝 Ｘ線診断装置
JP2010213798A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Toshiba Corp 循環器用ｘ線診断システム
EP2583626B1 (en) * 2009-03-31 2015-03-18 Fujifilm Corporation Image processing apparatus and method and program
JP5366622B2 (ja) * 2009-04-08 2013-12-11 株式会社東芝 医用画像観察システム
RU2556968C2 (ru) * 2009-10-06 2015-07-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Углы наблюдения автоматической с-дуги для лечения системных сердечных заболеваний
US8942457B2 (en) * 2010-01-12 2015-01-27 Koninklijke Philips N.V. Navigating an interventional device
US8768029B2 (en) * 2010-10-20 2014-07-01 Medtronic Navigation, Inc. Selected image acquisition technique to optimize patient model construction
EP2570079B1 (en) * 2011-09-13 2017-06-14 Pie Medical Imaging BV Method and apparatus for determining optimal 3D reconstruction of an object
EP2750607B1 (en) * 2011-09-16 2019-05-01 Koninklijke Philips N.V. Live 3d x-ray viewing
JP2013233413A (ja) 2012-04-09 2013-11-21 Toshiba Corp Ｘ線診断装置
CN105007818B (zh) * 2013-02-27 2018-05-18 东芝医疗系统株式会社 X射线诊断装置以及图像处理装置
CN104282009B (zh) * 2013-07-02 2017-10-27 上海联影医疗科技有限公司 一种冠脉的提取方法
DE102013220665A1 (de) * 2013-10-14 2015-04-16 Siemens Aktiengesellschaft Bestimmung eines Werts eines Aufnahmeparameters mittels einer anatomischen Landmarke
US9613289B2 (en) * 2013-12-02 2017-04-04 Toshiba Medical Systems Corporation X-ray diagnosis apparatus and image processing apparatus
JP6452936B2 (ja) * 2014-01-17 2019-01-16 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ｘ線診断装置および着用可能デバイス
JP6043310B2 (ja) * 2014-03-31 2016-12-14 富士フイルム株式会社 画像処理装置、方法およびプログラム
KR20160121740A (ko) * 2015-04-10 2016-10-20 한국전자통신연구원 수술 관련 해부정보 제공 방법 및 장치
JP6625347B2 (ja) * 2015-06-01 2019-12-25 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ｘ線血管撮影装置
WO2017039348A1 (en) * 2015-09-01 2017-03-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Image capturing apparatus and operating method thereof
CN206228357U (zh) * 2016-06-03 2017-06-09 北京东软医疗设备有限公司 一种悬吊机架
JP7271183B2 (ja) * 2018-01-15 2023-05-11 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 医用情報処理装置、ｘ線診断システム及び医用情報処理プログラム
US10922897B2 (en) * 2018-01-15 2021-02-16 Canon Medical Systems Corporation Medical information processing apparatus, X-ray diagnostic system, and medical information processing method
EP3662834A1 (en) * 2018-12-07 2020-06-10 Koninklijke Philips N.V. Positioning a medical x-ray imaging apparatus
DE102020204574A1 (de) 2020-04-09 2021-10-14 Siemens Healthcare Gmbh Bildgebung eines robotisch bewegten medizinischen Objekts
DE102020204985A1 (de) 2020-04-21 2021-10-21 Siemens Healthcare Gmbh Steuerung eines robotisch bewegten medizinischen Objekts
JP2022081316A (ja) * 2020-11-19 2022-05-31 朝日インテック株式会社 Ｆｐｄナビゲーション装置、及び、ｆｐｄシステム
USD951274S1 (en) * 2020-12-30 2022-05-10 Varian Medical Systems, Inc. Display screen of an electronic device with a graphical user interface

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1295821A (zh) * 1999-11-12 2001-05-23 Ge医疗系统环球技术有限公司 双平面血管造影/ct造影设备
CN1399528A (zh) * 1999-09-24 2003-02-26 加拿大国家研究委员会 进行内部血管造影术的装置和方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1324694A1 (en) * 2000-10-02 2003-07-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and x-ray apparatus for optimally imaging the human anatomy
JP4157729B2 (ja) 2002-06-12 2008-10-01 株式会社日立製作所 反射型映像投射装置と、それを用いた投写型映像ディスプレイ装置、及び、それに用いる光源装置
JP4421203B2 (ja) * 2003-03-20 2010-02-24 株式会社東芝 管腔状構造体の解析処理装置
JP2004329729A (ja) * 2003-05-12 2004-11-25 Toshiba Corp Ｘ線診断装置及びｘ線撮影方法
JP2005080969A (ja) * 2003-09-10 2005-03-31 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 選択支援システム、選択支援方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1399528A (zh) * 1999-09-24 2003-02-26 加拿大国家研究委员会 进行内部血管造影术的装置和方法
CN1295821A (zh) * 1999-11-12 2001-05-23 Ge医疗系统环球技术有限公司 双平面血管造影/ct造影设备

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Publication number Publication date
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JP2007020891A (ja) 2007-02-01

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