CN103153191B - X射线诊断装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及X射线诊断装置，能够提高手术效率。图像生成部（81）在开口是第1开口的期间中反复生成第1X射线图像，在开口是比第1开口窄的第2开口的期间中反复生成第2X射线图像。每当生成第2X射线图像时，图像合成部（85）反复生成最新的第2X射线图像与特定的第1X射线图像的合成图像。显示部（9）即刻将合成图像作为动态图像来显示。判定部（13）根据和第1X射线图像与第2X射线图像的解剖学位置偏移相关的指标，来判定是否更新合成图像内的第1X射线图像。当判定为更新第1X射线图像时，驱动控制部（6）控制光阑驱动部（4），将开口扩大为上述第1开口，当判定为不更新第1X射线图像时，控制光阑驱动部（4）将开口维持为上述第2开口。

Description

X射线诊断装置
技术领域
本发明的实施方式涉及X射线诊断装置。
背景技术
在切除手术中，为了使导管或导线等进入心脏等治疗部位使用有X射线诊断装置。该切除手术大多数情况下持续长时间，也经常花费大量的时间。从而，正在开发切除手术时的、用于减少被检体或操作者的被辐射的技术。
作为用于减少被辐射的技术之一存在被称为ROI内透视的技术。在ROI内透视中，限定为手术所需的ROI进行透视并即刻生成透视图像（ROI图像），并将该ROI图像作为动态图像来即刻显示。作为ROI内透视的应用，存在对在ROI内透视前生成的广范围的静态图像，合成即刻生成的ROI图像，将合成图像作为动态图像即刻显示的技术。ROI内透视以切除手术为首，也可以用于下肢或脑部的手术。
然而，在切除等使用ROI内透视的手术中，大多数情况下移动臂或顶板，或者进行视野尺寸的变更。另外，由于使用ROI内透视的手术长时间地进行，因此，大多数情况下被检体会活动。从而，静态图像与ROI图像的位置偏移会频繁地发生。为了消除静态图像与ROI图像的位置偏移，需要更新静态图像。因此，操作者进行改变踩下的脚踏开关等中断ROI内透视，切换为通常的透视，重新对最新的静态图像进行摄影。这样，由于当操作者更新静态图像时操作开关，因此，不得不中断手术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-265449号公报
专利文献2：日本特开2010-88803号公报
发明内容
目的在于提供一种能够提高手术效率的X射线诊断装置。
本实施方式所涉及的X射线诊断装置具备：X射线管，产生X射线；X射线检测器，检测从上述X射线管产生并透过了被检体的X射线；开口可变的光阑机构，用于限定来自上述X射线管的X射线的照射范围；图像生成部，在上述光阑机构的开口是第1开口的期间中根据上述X射线检测器的输出反复生成第1X射线图像，在上述光阑机构的开口是比上述第1开口窄的第2开口的期间中根据上述X射线检测器的输出反复生成第2X射线图像；合成部，每当生成上述第2X射线图像，反复生成上述反复生成的第2X射线图像中的最新的第2X射线图像与上述反复生成的第1X射线图像中的特定的第1X射线图像的合成图像；显示部，将上述反复生成的合成图像即刻作为动态图像来显示；判定部，根据和上述第1X射线图像与上述第2X射线图像的解剖学位置偏移相关的指标判定是否更新上述合成图像内的第1X射线图像；控制部，当判定为更新上述第1X射线图像时，控制上述光阑机构将上述光阑机构的开口从上述第2开口扩大为上述第1开口，当判定为没有更新上述第1X射线图像时，控制上述光阑机构将上述光阑机构的开口维持为上述第2开口。
能够提高手术效率。
附图说明
图1是表示本实施方式所涉及的X射线诊断装置的结构的图。
图2是表示图1的摄影机构的外观的图。
图3是用于说明图1的操作部进行的ROI的设定处理的图。
图4是示意性地表示图1的脚踏开关部的图。
图5是表示由图1的图像生成部生成的ROI图像的一个例子的图。
图6是表示本实施方式的实施例1所涉及的X射线诊断装置的结构的图。
图7是示意性地表示实施例1所涉及的ROI透视中的自动开口控制处理的典型的流程的图。
图8是表示由图7的图像合成部生成的合成图像的一个例子的图。
图9是表示本实施方式的实施例2所涉及的X射线诊断装置的结构的图。
图10是示意性地表示实施例2所涉及的ROI透视中的自动开口控制处理的典型的流程的图。
图11是表示本实施方式的实施例3所涉及的X射线诊断装置的结构的图。
图12是示意性地表示实施例3所涉及的ROI透视中的自动开口控制处理的典型的流程的图。
图13是示意性地表示实施例4所涉及的ROI透视中的自动开口控制处理的典型的流程的图。
符号说明
1…系统控制部、2…摄影机构、3…C形臂驱动部、4…光阑驱动部、5…床驱动部、6…驱动控制部、7…X射线控制部、8…图像处理部、9…显示部、10…显示控制部、11…脚踏开关部、12…操作部、13…判定部、14…位置记录部、15…X射线产生持续时间测量部、16…X射线非产生持续时间测量部、21…C形臂支架、22…C形臂、23…X射线管、24…X射线检测器、25…高电压发生器、26…X射线光阑器、27…床、28…脚部、29…顶板、81…图像生成部、83…图像存储部、85…图像合成部
具体实施方式
以下，参照附图说明本实施方式所涉及的X射线诊断装置。另外，本实施方式将装备了ROI内透视的技术的X射线诊断装置作为对象。
首先，参照图1针对本实施方式所涉及的X射线诊断装置的结构进行说明。图1是表示本实施方式所涉及的X射线诊断装置的结构的图。如图1所示，本实施方式所涉及的X射线诊断装置将系统控制部1作为中枢，具有摄像机构2、C形臂驱动部3、光阑驱动部4、床驱动部5、驱动控制部6、X射线控制部7、图像处理部8、显示部9、显示控制部10、脚踏开关部11、操作部12、以及判定部13。
图2是表示摄像机构2的外观的图。如图2或图1所示，摄像机构2具有在床上可旋转或者固定地设置的C形臂支架21。C形臂支架21将C形臂22支承为能够绕轴A1旋转。C形臂支架21接受来自C形臂驱动部3的驱动信号的供给，使C形臂22绕轴A1旋转。另外，C形臂支架21将C形臂22支承为能够绕与轴A1正交的轴A2滑动。C形臂支架21接受来自C形臂驱动部3的驱动信号的供给，使C形臂22绕轴A2沿着C形状滑动。C形臂驱动部3根据来自驱动控制部6的控制信号将驱动信号供给C形臂支架21。轴A1与轴A2的交点被称为等角点。在等角点在空间上总是固定的状态下，C形臂22绕轴A1旋转，或者绕轴A2滑动。
C形臂22将X射线管23与X射线检测器24相互对置地装备。
X射线管24接受来自高电压发生器25的高电压的施加与灯丝电流的供给产生X射线。高电压发生器25根据来自X射线控制部7的控制信号施加高电压，或者供给灯丝电流。当是透视模式时，从X射线管23，连续地产生与X射线控制部7的控制对应的辐射剂量比较低的X射线。当是摄影模式时，从X射线管23，单独地产生与X射线控制部7的控制对应的、比透视模式辐射剂量高的X射线。
X射线检测器24检测从X射线管23产生的X射线。例如，X射线检测器24由平板显示器（FPD）来实现。X射线检测器24具有二维地排列的多个检测元件。各检测元件检测从X射线管23产生的X射线，生成根据检测到的X射线的强度的电信号。所生成的电信号被提供给图像处理部8。
在X射线管23上，安装有X射线光阑器26。X射线光阑器26是可变更开口的尺寸或形状的可动光阑。具体而言，X射线光阑器26可移动地支承由遮蔽X射线的物质构成的光阑叶片。由光阑叶片来规定开口。光阑叶片例如由铅来形成。X射线光阑器26与光阑驱动部4电连接。由X射线光阑器26和光阑驱动部4，来构成用于限定来自X射线管23的X射线的照射范围的开口可变的光阑机构。X射线光阑器26接受来自光阑驱动部4的驱动信号的供给移动光阑叶片。光阑驱动部4根据来自驱动控制部6的控制信号将驱动信号供给X射线光阑器26。通过移动光阑叶片来改变开口的尺寸或形状。通过由X射线光阑器26调整开口的尺寸以及位置，来调整向X射线检测器24的检测面的X射线照射范围的尺寸以及位置。例如，X射线光阑器26按照来自驱动控制部6的控制将开口以第1开口和第2开口交替地切换。假设第2开口与第1开口相比尺寸窄。在此，将第1开口称为大开口，将第2开口称为小开口。另外，光阑叶片的尺寸或位置如后述那样，与由操作者经由操作部12指定或者变更ROI的尺寸或位置的动作联动，由X射线光阑器26来进行调整。
图像处理部8根据来自X射线检测器24的电信号生成与被检体P相关的X射线图像。具体而言，图像处理部8具有图像生成部81、图像存储部83、以及图像合成部85。图像生成部81根据X射线检测器24的各检测元件读出电信号，根据所读出的电信号生成X射线图像。图像生成部81在正在由X射线管23产生X射线期间，在每个规定时间（例如，固定数毫秒）中反复生成X射线图像。所生成的X射线图像被供给图像存储部83或图像合成部85、显示部9。在此，将开口是大开口的期间中由图像生成部81生成的X射线图像称为大开口图像，将开口是小开口的期间中由图像生成部81生成的X射线图像称为小开口图像。图像合成部85合成实时地生成的小开口图像、和反复生成的大开口图像中的特定的大开口图像，生成合成图像。典型而言，特定的大开口图像是该时刻中的最新的大开口图像。即，大开口图像被利用于合成图像中的静态图像。所生成的合成图像被供给至显示部9。另外，按照基于系统控制部1的控制由显示控制部10来切换对显示部9供给X射线图像(大开口图像或者小开口图像），还是供给合成图像。
显示部9显示来自图像生成部81的X射线图像或来自图像合成部85的合成图像。作为显示部9，能够适当地利用CRT显示器、液晶显示器、有机EL显示器、等离子显示器等。
另外，如图1或图2所示，在摄像机构2上，设置有床27。床27具有脚部28。脚部28将载置被检体P的顶板29在水平方向以及垂直方向可移动地支承。脚部28与床驱动部5电连接。床驱动部5将基于来自驱动控制部6的控制信号的驱动信号供给脚部28。床驱动部5例如由步进电机等电机构成。如果供给驱动信号，则脚部28将顶板29根据驱动信号在水平方向或垂直方向移动。
另外，在脚部28的下部，设置有脚踏开关部11。脚踏开关部11装备有由操作者的脚来操作的多个开关。例如，脚踏开关部11具有用于进行X射线透视的开关或用于进行ROI内透视的开关等。针对脚踏开关部11的细节之后进行叙述。由脚踏开关部11的操作生成的操作信号被供给系统控制部11。
操作部12从操作者经由输入设备接受各种指令或信息输入，将与所接受的指令或信息对应的操作信号供给系统控制部1。例如，操作部12按照来自操作者的经由输入设备的指示来设定ROI。输入设备与脚踏开关部11独立地设置。作为输入设备，例如，能够应用键盘、鼠标、按钮、开关、触摸键面板等。
判定部13根据和大开口图像与小开口图像的解剖学位置偏移相关的指标（以下，称为位置偏移指标。）来判定是否更新显示出的合成图像中的大开口图像。判定部13进行的处理的细节之后进行叙述。
驱动控制部6按照基于系统控制部1的控制来控制C形臂驱动部3、光阑驱动部4、以及床驱动部5。例如，驱动控制部6为了使C形臂22移动到操作者指定的位置，对C形臂驱动部3供给控制信号。接受控制信号的供给，C形臂驱动部3为了使C形臂22移动到操作者指定的位置，对C形臂支架21供给驱动信号。另外，驱动控制部6为了使顶板29移动到操作者指定的位置，对床驱动部5供给控制信号。接受控制信号的供给，床驱动部5为了使顶板19移动到操作者指定的位置，对脚部28供给驱动信号。另外，驱动控制部6为了将由光阑叶片规定的开口变更为操作者指定的尺寸或位置，对光阑驱动部4供给控制信号。接受控制信号的供给，光阑驱动部4为了使开口变更为操作者指定的尺寸或位置，对X射线光阑器26供给驱动信号。例如，当由判定部13判定为更新大开口图像时，驱动控制部6为了将开口从小开口扩大为大开口，控制光阑驱动部4。另一方面，当由判定部13判定为不更新大开口图像时，驱动控制部6为了将开口维持为小开口，控制光阑驱动部4。另外，驱动控制部6为了按照来自脚踏开关部11或操作部12的指示来使开口发生变化，也可以控制光阑驱动部4。
系统控制部1作为本实施方式所涉及的X射线诊断装置的中枢来发挥作用，执行ROI内透视中的自动开口控制。
以下，针对在系统控制部1的控制下进行的、ROI内透视中的自动开口控制处理进行说明。另外，为了使以下的说明具体地进行，作为ROI内透视的临床应用例列举切除手术为具体例进行说明。切除手术是心脏的治疗方法之一。切除手术是在发生了心律失常的原因的部位中，从导管的前端流入高频电流，将与导管的前端接触的生物体组织灼烧成较小的手术。为了在切除手术中对导管进行导航，利用有X射线诊断装置。切除手术大多数情况下持续长时间。从而，在切除手术中，为了减少操作者或被检体的被辐射量，活用ROI内透视模式很有效。
首先，针对操作部12进行的ROI的设定进行说明。图3是用于说明ROI的设定的图。如图3所示，ROI在显示部9所显示出的X射线图像上进行设定。ROI的设定所利用的X射线图像典型的情况是由X射线摄影或者透视得到的大开口图像。此时的大开口图像典型的情况是在将X射线光阑器26的开口设定为对X射线检测器24的检测面的整体照射X射线的期间所生成的X射线图像。
操作者在显示出的大开口图像上，经由鼠标等输入设备指定在手术中想要实时地观察的图像区域。所指定的图像区域被设定为ROI。ROI的位置信息经由系统控制部1供给驱动控制部6。
如果设定了ROI，则驱动控制部6控制光阑驱动部4，根据ROI的位置信息变更开口的尺寸以及位置。即，按照只对X射线检测面中的相当于ROI的局部区域照射X射线的方式设定开口。
接着，针对脚踏开关部11的细节进行说明。图4是示意性地表示脚踏开关部11的图。如图4所示，脚踏开关部11例如装备有摄影开关111、透视开关113、以及ROI内透视开关115。
摄影开关111是用于将摄像模式切换为摄影模式的开关。在踩下摄影开关111期间，系统控制部1使X射线控制部7执行摄影模式。此时，为了从X射线管23产生与摄影模式对应的辐射剂量的X射线，X射线控制部7控制高电压发生器25。另外，与摄影模式对应的辐射剂量被设定为比与透视模式对应的辐射剂量高。
透视开关113是用于将摄像模式切换为透视模式的开关。在踩下透视开关113的期间，系统控制部1使X射线控制部7执行透视模式。此时，为了从X射线管23产生与透视模式对应的辐射剂量的X射线，X射线控制部7控制高电压发生器25。另外，在踩下透视开关113的期间，系统控制部1控制光阑驱动部4，将开口设定为大开口。即，在踩下透视开关113的期间，反复生成大开口图像。大开口图像在合成图像中作为静态图像来利用。
ROI内透视开关115是用于将摄像模式切换为ROI内透视模式的开关。在踩下ROI内透视开关115的期间，系统控制部1使X射线控制部7执行透视模式。此时，为了使X射线管23产生与透视模式对应的辐射剂量的X射线，X射线控制部7控制高电压发生器25。另外，在踩下了ROI内透视开关115的期间，系统控制部1控制光阑驱动部4，将开口设定为与ROI对应的开口（小开口）。即，在踩下了ROI内透视开关115的期间，反复生成小开口图像。以下，在将开口设定为与ROI对应的开口的期间生成的小开口图像被称为ROI图像。
图5是表示ROI图像I1的一个例子的图。如图5所示，ROI图像I1包含ROI区域R1和空白区域R2。ROI区域R1与X射线检测面中的照射了X射线的检测面区域对应。即，ROI区域R1是根据来自照射了X射线的检测元件的电信号生成的图像区域。空白区域R2是由光阑叶片遮住了X射线的部分，与X射线检测面中的没有照射X射线的检测面区域对应。即，空白区域R2是根据来自没有照射X射线的检测元件的电信号生成的图像区域。
另外，当没有踩下摄影开关11、透视开关113、以及ROI内透视开关115的全部的开关时，系统控制部1指示X射线控制部7停止产生X射线。如果接受X射线产生的停止指示，则X射线控制部7控制高电压发生器25，停止来自X射线管23的X射线的产生。
接着，将本实施方式所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理的动作例分为实施例1、实施例2、以及实施例3进行说明。实施例根据由判定部13利用的上述的位置偏移指标来划分。
[实施例1]
实施例1所涉及的位置偏移指标是C形臂22或者顶板29的空间位置。
图6是表示实施例1所涉及的X射线诊断装置的结构的图。如图6所示，实施例1所涉及的X射线诊断装置与本实施方式所涉及的X射线诊断装置相比较，还具有位置记录部14。
位置记录部14记录C形臂22的位置信息、顶板29的位置信息。具体而言，驱动控制部6每当C形臂22的空间位置被变更时，将C形臂22的位置信息发送至位置记录部14，每当顶板29的空间位置被变更时则将顶板29的位置信息发送至位置记录部14。位置记录部14从驱动控制部6接收C形臂22的位置信息或顶板29的位置信息，将所接收到的位置信息记录在内部存储器等中。C形臂22的位置信息是与C形臂22的实际空间上的位置（空间位置）相关的信息。具体而言，C形臂22的位置信息包含有与C形臂22的绕轴A1的旋转角度或绕轴A2的旋转角度相关的信息。另外，C形臂22的位置信息并不限定于此。当C形臂22的可动轴是A1或A2以外的轴时，与由这些可动轴规定的空间位置相关的信息也可以包含在C形臂22的位置信息中。顶板29的位置信息是与顶板29的实际空间上的位置（空间位置）相关的信息。具体而言，顶板29的位置信息包含与顶板29的垂直方向相关的空间位置、与顶板29的水平方向相关的空间位置。另外，假设位置记录部14将时刻和开口尺寸（大开口或者小开口）与C形臂22的位置信息或顶板29的位置信息建立关联。
每当生成ROI图像，判定部13根据静态图像（大开口图像）生成时的空间位置和ROI图像（小开口图像）生成时的空间位置的差分、和预先设定的阈值，来判定是否更新静态图像。当判定部13判定为更新静态图像时，由驱动控制部6将开口从小开口扩大为大开口。另一方面，当判定部13判定为不更新静态图像时，由驱动控制部6将开口维持为小开口。
以下，参照图7说明实施例1所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理的一个例子。图7是示意性地表示实施例1所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理的典型的流程的图。
首先，在时刻t1中，操作者踩下透视开关，在驱动控制部6的控制下进行X射线透视。如上述那样，在透视模式中，开口是大开口，由图像生成部81即刻反复生成大开口图像，即刻由显示部9将大开口图像IS作为动态图像来显示。该大开口图像典型的情况是为了在之后生成的合成图像的静态图像中利用而生成。操作者观察显示部9所显示的大开口图像，判断是否生成了适合静态图像的大开口图像。另外，操作者经由操作部12在大开口图像上设定ROI即可。另外，ROI也可以在时刻t1之前进行设定。
如果判断为生成了适合静态图像的大开口图像，则操作者将脚从透视开关上移开，踩下ROI内透视开关（时刻t2）。在踩下ROI内透视开关的时刻显示部9所显示出的大开口图像(LHI：Last holdingimage）作为静态图像显示在显示部9上。另外，该静态图像被存储在图像存储部83中。如果踩下ROI内透视开关，则驱动控制部6开始ROI内透视。具体而言，驱动控制部6控制光阑驱动部4，将X射线光阑器26的开口从大开口缩小为小开口。同时，X射线控制部7控制高电压发生器25，从X射线管23连续地产生具有透视用辐射剂量的X射线。这样，通过限定于与ROI对应的小开口内照射X射线，从而能够减少被检体P等的被辐射辐射剂量。在ROI内透视模式期间，图像生成部81即刻反复生成ROI图像IR。每当生成ROI图像IR，图像合成部85即刻反复生成ROI图像IR与在图像存储部83中作为静态图像来存储的大开口图像IS的合成图像IC。所生成的合成图像IC即刻在显示部9上作为动态图像来进行显示。
图8是表示合成图像I2的一个例子的图。如图8所示，合成图像12包含有ROI图像区域R3和静态图像区域R4。ROI图像区域R3与即刻生成的ROI图像内的ROI区域对应。静态图像区域R4与静态图像的ROI区域以外的图像区域对应。即，合成图像I2内的ROI图像区域R3作为动态图像进行显示，静态图像区域R4作为静态图像进行显示。这样，通过合成显示ROI图像和静态图像，从而，能够一边使操作者容易地把握ROI的静态图像中的位置，一边只将关注的ROI作为动态图像来即刻显示。从而，根据ROI内透视模式，能够一边维持透视模式中的操作性，一边与透视模式相比减少被辐射辐射剂量。
例如，图像合成部85利用叠加的技术来合成ROI图像内的ROI区域与静态图像内的ROI区域以外的图像区域。由此，生成如将从ROI图像剪切出的ROI区域粘贴到静态图像上的那样的合成图像。
另外，在上述说明中，假设在ROI内透视时只由小开口来进行透视。然而，本实施方式并不限定于此。例如，在ROI内透视开始时，也可以只在既定的时间以大开口来进行透视。既定的时间例如设定为1秒等，比较短的时间即可。在ROI内透视开始时生成的大开口图像显示在显示部9上。以经过了既定的时间为契机，如上述那样，由驱动控制部6从大开口切换为小开口，由X射线控制部7以小开口来进行透视。
在ROI内透视模式的执行中，有时按照操作者等进行的经由操作部12的指示来使C形臂22或顶板29可动。由于静态图像是过去生成的图像，因此，如果C形臂22或顶板29可动，则在ROI图像与静态图像中会产生解剖学位置偏移。即使观察发生了位置偏移的ROI图像与静态图像的合成图像，操作者也不能正确地判断导管等的位置。当然，通过显示发生了位置偏移的ROI图像与静态图像的合成图像，操作性会恶化。
本实施方式所涉及的X射线诊断装置利用与C形臂22或顶板29的空间位置相关的位置信息，消除伴随着C形臂22或顶板29的可动的上述的问题。因此，位置记录部14记录有切除手术中的C形臂22的空间位置与顶板29的空间位置。作为记录的定时，可以每隔一定时间记录C形臂22的空间位置与顶板29的空间位置，也可以每当C形臂22或顶板29可动时记录C形臂22的空间位置与顶板29的空间位置。空间位置和时刻与开口尺寸（大开口或者小开口）的识别符建立关联地被记录。
利用位置记录部14所记录的与空间位置相关的位置信息，判定部13判定是否更新静态图像。判定部13单独地判定C形臂22的空间的位置变化与顶板29的空间的位置变化。另外，判定处理也可以每隔规定时间进行，也可以每当C形臂22或顶板29可动时进行。
当是C形臂22时，如以下那样进行判定。在与C形臂22相关的判定处理中，判定部13从位置记录部14读出实时的C形臂22的空间位置与基准时的C形臂22的空间位置。基准时的空间位置设定为大开口图像生成时的C形臂22的空间位置。例如，基准时的空间位置被设定为踩下ROI内透视开关的时刻的C形臂22的空间位置。另外，当多次踩下了ROI内透视开关时，最新踩下的时刻的C形臂22的空间位置被设定为基准时的空间位置。如果进行读出，则判定部13计算实时的C形臂22的空间位置与基准时的C形臂22的空间位置的差分。并且，判定部13判定所计算出的差分是否超过了C形臂22用阈值。阈值能够经由操作部12由操作者任意地设定。例如，可以将阈值设定为操作者的位置偏移的容许范围内的最大值等。另外，如果不容许ROI图像与静态图像的位置偏移，则将阈值设定为0即可。
当是顶板29时也与C形臂22时相同地进行判定。在与顶板29相关的判定处理中，判定部13从位置记录部14读出实时的顶板29的空间位置与基准时的顶板29的空间位置。基准时的空间位置被设定为大开口图像产生时的顶板29的空间位置。例如，基准时的空间位置被设定为踩下ROI内透视开关的时刻的顶板29的空间位置。另外，当多次踩下了ROI内透视开关时，最新踩下的时刻的顶板29的空间位置被设定为基准时的空间位置。如果进行读出，则判定部13计算实时的顶板29的空间位置与基准时的顶板29的空间位置的差分。并且，判定部13判定计算出的差分是否超过了顶板29用阈值。阈值能够经由操作部12由操作者任意地设定。另外，C形臂22用阈值与顶板29用阈值单独地设定。
当判定为差分没有超过阈值时，判定部13判定为不需要更新静态图像。更具体而言，当判定为与C形臂22相关的差分和与顶板29相关的差分的双方没有超过阈值时，判定为不需要更新静态图像。此时，驱动控制部6控制光阑驱动部4，将开口维持为小开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，持续产生透视用X射线。
当判定为差分超过了阈值时（时刻t3），判定部13判定为更新静态图像。更详细而言，当判定为与C形臂22相关的差分和与顶板29相关的差分的至少一方没有超过阈值时，判定为不需要更新静态图像。此时，驱动控制部6控制光阑驱动部4，将开口从小开口自动地扩大为大开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，从X射线管23反复产生透视用X射线。由此，图像生成部81生成大开口图像IS。由于该新的大开口图像IS用于静态图像的更新，因此，至少生成一个即可。另外，按照基于判定部13的判定结果进行的从大开口向小开口的切换，在没有进行基于操作者的从ROI内透视开关向透视开关的改变的情况下进行。即，在踩下了ROI内透视开关的状态下，进行从小开口向大开口的切换，生成新的大开口图像IS。所生成的新的大开口图像IS作为新的静态图像存储在图像存储部83中。
从扩大为大开口开始经过了一定期间后（时刻t4），驱动控制部6自动地切换为ROI内透视模式。即，驱动控制部6控制光阑驱动部4，自动地将开口从大开口缩小为小开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，反复产生透视用X射线。另外，该规定期间被设定为能够生成至少一个大开口图像的期间即可。在该ROI内透视模式的期间，图像生成部81即刻反复生成ROI图像IR。每当生成ROI图像IR时，图像合成部85即刻反复生成该ROI图像IR与在图像存储部83中作为新的静态图像来存储的大开口图像IS的合成图像IC。所生成的合成图像IC被作为动态图像即刻显示在显示部9中。
另外，在上述的说明中，假设在经过了一定期间之后自动地将开口从大开口切换为小开口。然而，第1实施例并不限定于此。例如，也可以以操作者重新踩下ROI内透视开关为契机，将开口从大开口切换为小开口。由此，能够将操作者判断为适于静态图像的大开口图像设定为合成图像上的静态图像。
由此，结束实施例1所涉及的动作例的说明。
如上述那样，当静态图像生成时的C形臂22或顶板29的空间位置与实时的C形臂22或顶板29的空间位置的位置偏移量超过了阈值时，实施例1所涉及的X射线诊断装置自动地将开口从小开口切换为大开口。由此，实施例1所涉及的X射线诊断装置能够以发生了静态图像与ROI图像的解剖学位置偏移为契机，自动地更新静态图像，能够提供解剖学位置偏移量少的合成图像。此时，不需要进行基于操作者的开关的切换。从而，操作者不用有意识地切换开关，也能够更新静态图像，能够集中在切除手术中。
[实施例2]
实施例2所涉及的位置偏移指标是ROI内透视模式中的X射线的实时的产生持续时间。
图9是表示实施例2所涉及的X射线诊断装置的结构的图。如图9所示，实施例2所涉及的X射线诊断装置与本实施方式所涉及的X射线诊断装置相比较，还具有X射线产生持续时间测量部15。
X射线产生持续时间测量部15从开始ROI透视模式时开始，即刻反复测量持续产生X射线的时间（以下，称为X射线产生持续时间。）。当X射线产生持续时间比较长时，预想被检体P进行活动的情况。换而言之，当X射线产生持续时间比较长时，能够推定为在ROI图像与静态图像中发生了解剖学位置偏移。所测量到的X射线产生持续时间被供给判定部13。
每当生成ROI图像时，判定部13根据X射线产生持续时间，判定是否更新静态图像。当判定部13判定为更新静态图像时，由驱动控制部6将开口从小开口扩大为大开口。另一方面，当判定部13判定为不更新静态图像时，由驱动控制部6将开口维持为小开口。
以下，参照图10说明实施例2所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理的一个例子。图10是示意性地表示实施例2所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理的典型的流程的图。另外，与实施例1所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理相同的处理内容简略地进行说明。
首先，在时刻t1中，操作者踩下透视开关，在驱动控制部6的控制下进行X射线透视。如上述那样，在透视模式中，开口是大开口，由图像生成部81即刻反复生成大开口图像，由显示部9即刻将大开口图像IS作为动态图像来显示。
如果判断为生成了适于静态图像的大开口图像，则操作者将脚从透视开关上移开，踩下ROI内透视开关（时刻t2）。在踩下了ROI内透视开关的时刻显示部9所显示出的大开口图像作为静态图像显示在显示部9上。如果踩下ROI内透视开关，则驱动控制部6开始ROI内透视。在ROI内透视模式的期间，图像生成部81即刻反复生成ROI图像IR。每当生成ROI图像IR时，图像合成部85即刻反复生成ROI图像IR与在图像存储部83中作为静态图像来存储的大开口图像IS的合成图像IC。所生成的合成图像IC即刻作为动态图像显示在显示部9上。
以踩下了ROI内透视开关为契机（时刻t2），X射线产生持续时间测量部15反复测量X射线产生持续时间。判定部13在ROI内透视模式中，反复判定所测量到的X射线产生持续时间是否经过了预先设定的规定时间。规定时间能够由操作者经由操作部12设定为任意的值。
当判定为X射线产生持续时间没有超过规定时间时，判定部13判定为不需要更新静态图像。此时，驱动控制部6控制光阑驱动部4，将开口维持为小开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，持续产生透视用X射线。
当判定为X射线产生持续时间超过了规定时间时（时刻t3），判定部13判定为更新静态图像。此时，驱动控制部6控制光阑驱动部4，将开口从小开口自动地扩大至大开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，从X射线管23反复产生透视用X射线。由此，图像生成部81生成大开口图像1S。
从扩大为大开口开始经过了一定期间后（时刻t4），驱动控制部6自动地切换为ROI内透视模式。即，驱动控制部6控制光阑驱动部4，将开口从大开口自动地缩小为小开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，反复产生透视用X射线。在该ROI内透视模式的期间，图像生成部81即刻反复生成ROI图像IR。每当生成ROI图像IR时，图像合成部85即刻反复生成该ROI图像IR与在图像存储部83中作为新的静态图像来存储的大开口图像IS的合成图像IC。所生成的合成图像IC作为动态图像即刻显示在显示部9上。
由此，结束实施例2所涉及的动作例的说明。
如上述那样，当从ROI内透视模式开始时开始的X射线产生持续时间超过了规定时间时，实施例2所涉及的X射线诊断装置自动地将开口从小开口切换为大开口。由此，实施例2所涉及的X射线诊断装置能够以推定为发生了静态图像与ROI图像的解剖学位置偏移为契机，自动地更新静态图像，能够提供解剖学位置偏移量少的合成图像。此时，不需要操作者进行开关的切换。从而，操作者不用有意识地切换开关，也能够更新静态图像，能够集中在切除手术中。
[实施例3]
实施例3所涉及的位置偏移指标是ROI内透视模式中的X射线的实时的非产生持续时间。
图11是表示实施例3所涉及的X射线诊断装置的结构的图。如图11所示，实施例3所涉及的X射线诊断装置与本实施方式所涉及的X射线诊断装置相比较，还具有X射线非产生持续时间测量部16。
在ROI内透视模式中从停止了X射线的产生的时刻开始，X射线非产生持续时间测量部16即刻反复测量持续没有产生X射线的时间（以下，称为X射线非产生持续时间。）。当X射线非产生持续时间比较长时，预想被检体P进行活动，或者C形臂22或顶板29可动的情况。换而言之，当X射线非产生持续时间比较长时，能够推定为在ROI图像与静态图像中产生解剖学位置偏移。所测量到的X射线非产生持续时间被供给判定部13。
判定部13根据X射线非产生持续时间，判定是否更新静态图像。当判定部13判定为更新静态图像时，由驱动控制部6将开口从小开口扩大为大开口。另一方面，当判定部13判定为不更新静态图像时，由驱动控制部6将开口维持在小开口。
以下，一边参照图12一边说明实施例3所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理的一个例子。图12是表示实施例3所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理的典型的流程的图。另外，与实施例1所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理相同的处理内容简略地进行说明。
首先，在时刻t1中，操作者踩下透视开关，在驱动控制部6的控制下进行X射线透视。如上述那样，在透视模式中，开口是大开口，由图像生成部81即刻地反复生成大开口图像，由显示部9将大开口图像IS作为动态图像即刻进行显示。
如果操作者判断为生成了适于静态图像的大开口图像，则将脚从透视开关上移开，踩下ROI内透视开关（时刻t2）。在踩下了ROI内透视开关的时刻显示部9所显示出的大开口图像作为静态图像显示在显示部9中。如踩下ROI内透视开关，则驱动控制部6开始ROI内透视。在ROI内透视模式的期间，图像生成部81即刻地反复生成ROI图像IR。每当生成ROI图像IR时，图像合成部85即刻反复生成ROI图像IR与在图像存储部83中作为静态图像来存储的大开口图像IS的合成图像IC。所生成的合成图像IC在显示部9中作为动态图像即刻显示。
在ROI内透视时，有时停止X射线。例如，当操作者将脚从脚踏开关部11的所有的开关上移开时，X射线控制部7控制高电压发生器25，停止来自X射线管23的X射线的产生。即，停止ROI透视。以停止了ROI内透视为契机（时刻t2′），X射线非产生持续时间测量部16反复测量X射线非产生持续时间。判定部13在X射线停止期间中，反复判定所测量的X射线非产生持续时间是否经过了预先设定的规定时间。规定时间能够由操作者经由操作部12设定为任意的值。
当判定为X射线非产生持续时间没有超过规定时间时，判定部13判定为不需要更新静态图像。此时，驱动控制部6控制光阑驱动部4，将开口维持为小开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，持续产生透视用X射线。
当判定为X射线非产生持续时间超过了规定时间时（时刻t3），判定部13判定为更新静态图像。此时，驱动控制部6控制光阑驱动部4，自动地将开口从小开口扩大为大开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，从X射线管23反复产生透视用X射线。由此，图像生成部81生成大开口图像IS。
从扩大为大开口开始经过了一定期间后（时刻t4），驱动控制部6自动地切换为ROI内透视模式。即，驱动控制部6控制光阑驱动部4，自动地将开口从大开口缩小为小开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，反复产生透视用X射线。在该ROI内透视模式的期间，图像生成部81即刻反复生成ROI图像IR。每当生成ROI图像IR时，图像合成部85即刻反复生成该ROI图像IR和在图像存储部83中作为新的静态图像来存储的大开口图像IS的合成图像IC。所生成的合成图像IC在显示部9上作为动态图像即刻进行显示。
由此，结束实施例3所涉及的动作例的说明。
如上述那样，当在ROI内透视中停止了X射线时，当从停止X射线时开始的X射线非产生持续时间超过了规定时间时，实施例3所涉及的X射线诊断装置自动地将开口从小开口切换为大开口。由此，实施例3所涉及的X射线诊断装置能够以推定为发生静态图像与ROI图像的解剖学位置偏移为契机，自动地更新静态图像，能够提供解剖学位置偏移量少的合成图像。此时，不需要操作者进行开关的切换。从而，操作者不用有意识地切换开关，也能够更新静态图像，能够集中在切除手术中。
[实施例4]
实施例4所涉及的位置偏移指标是与ROI内透视模式的ON相关的信息和与OFF相关的信息。
实施例4所涉及的X射线诊断装置的结构与图1所示的结构相同。
如上述那样，脚踏开关部11装备有ROI内透视开关。当踩下了ROI内透视开关的期间，ROI内透视被设定为ON，没有踩下ROI内透视开关的期间，ROI内透视被设定为OFF。即，以踩下ROI内透视开关为契机将ROI内透视切换为ON。以踩下ROI内透视开关为契机将ON信号从脚踏开关部11经由系统控制部1供给驱动控制部6。当供给了ON信号时，驱动控制部6如上述那样执行ROI内透视。以松开ROI内透视开关为契机将OFF信号从脚踏开关部11经由系统控制部1供给驱动控制部6。当供给有OFF信号时，驱动控制部6如上述那样中断ROI内透视。另外，ON信号与OFF信号经由系统控制部1提供给判定部13。
判定部13按照ROI内透视模式的切换来判定是否更新静态图像。更具体而言，判定部13每当切换为ROI内透视模式时则判定为更新静态图像，其以外时，判定为不更新静态图像。当判定部13判定为更新静态图像时，由驱动控制部6将开口从小开口扩大为大开口。另一方面，当判定部13判定为不更新静态图像时，由驱动控制部6将开口维持为小开口。
以下，一边参照图13一边说明实施例4所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理的一个例子。图13是示意性地表示实施例4所涉及的RQI内透视中的自动开口控制处理的典型的流程的图。另外，与实施例1所涉及的ROI内透视中的自动开口控制处理相同的处理内容简略地进行说明。
首先，在时刻t1中操作者踩下透视开关，在驱动控制部6的控制下进行X射线透视。如上述那样，在透视模式中，开口是大开口，由图像生成部81即刻反复生成大开口图像，由显示部9将大开口图像IS作为动态图像即刻进行显示。在踩下了透视开关的期间，由于没有踩下ROI内透视开关，因此，从脚踏开关部11对判定部13供给OFF信号。当供给有OFF信号时，判定部13判定为不更新静态图像。
如果操作者判断为生成了适于静态图像的大开口图像，则将脚从透视开关上移开，踩下ROI内透视开关（时刻t2）。在踩下了ROI内透视开关的时刻显示部9所显示出的大开口图像作为静态图像显示在显示部9上。如果踩下ROI内透视开关，则驱动控制部6开始ROI内透视。以切换为ROI内透视为契机，驱动控制部6控制光阑驱动部4，自动地将开口从大开口缩小为小开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，从X射线管23反复产生透视用X射线。由此，在ROI内透视模式的期间，图像生成部81即刻反复生成ROI图像IR。每当生成ROI图像IR时，图像合成部85即刻反复生成ROI图像IR与在图像存储部83中作为静态图像来存储的大开口图像IS的合成图像IC。所生成的合成图像IC在显示部9上作为动态图像即刻进行显示。
如上述那样，在ROI内透视时，有时被检体P进行活动，或者C形臂22或顶板29进行活动。此时，在ROI图像与静态图像中将产生解剖学位置偏移。此时，操作者重新踩下ROI内透视开关（t3）。通过重新踩下ROI内透视开关来从脚踏开关部11对判定部13供给ON信号。以供给ON信号为契机，判定部13判定为更新静态图像。此时，驱动控制部6首先控制光阑驱动部4，自动地将开口从小开口扩大为大开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，从X射线管23反复产生透视用X射线。由此，图像生成部81生成大开口图像IS。
从扩大为大开口开始经过了一定期间后（时刻t4），驱动控制部6自动地切换为ROI内透视模式。该一定期间被设定为能够至少生成1帧相应的大开口图像IS的时间。即，驱动控制部6控制光阑驱动部4，自动地将开口从大开口缩小为小开口。X射线控制部7控制高电压发生器25，反复生成透视用X射线。在该ROI内透视模式的期间，图像生成部81即刻反复生成ROI图像IR。每当生成ROI图像IR时，图像合成部85即刻反复生成该ROI图像IR与在图像存储部83中作为新的静态图像来存储的大开口图像IS的合成图像IC。所生成的合成图像IC作为动态图像即刻显示在显示部9中。
由此，结束实施例4所涉及的动作例的说明。
如上述那样，当踩下了ROI内透视开关时，实施例4所涉及的X射线诊断装置自动地更新静态图像。由此，实施例4所涉及的X射线诊断装置能够以推定为发生静态图像与ROI图像的解剖学位置偏移为契机，自动地更新静态图像，能够提供解剖学位置偏移量少的合成图像。
[效果]
这样，根据本实施方式，能够提供一种能够提高手术效率的X射线诊断装置。
虽然说明了本发明的几个实施方式,但这些实施方式是作为例子而提示的,并不意图限定本发明的范围。这些实施方式能够以其他的各种方式进行实施，在不脱离发明的要旨的范围内，能够进行各种的省略、置换、变更。这些实施方式或其变形与包含于发明的范围或要旨中一样，包含于权利要求书记载的发明及其均等的范围中。

Claims (4)

1.一种X射线诊断装置，其中，具备：
X射线管，产生X射线；
X射线检测器，检测从上述X射线管产生并透过了被检体的X射线；
开口可变的光阑机构，用于限定来自上述X射线管的X射线的照射范围；
图像生成部，在上述光阑机构的开口是第1开口的期间中，根据上述X射线检测器的输出反复生成第1X射线图像，在上述光阑机构的开口是比上述第1开口窄的第2开口的期间中，根据上述X射线检测器的输出反复生成第2X射线图像；
显示部，每当上述第2X射线图像被生成时，即刻将上述反复生成的第2X射线图像中的最新的第2X射线图像与上述反复生成的第1X射线图像中的特定的第1X射线图像一起作为动态图像来显示；
输入部，用于切换ROI内透视模式的ON与OFF；以及
控制部，每当上述ROI内透视模式经由上述输入部被切换为ON时，为了更新上述第1X射线图像，该控制部控制上述光阑机构将上述光阑机构的开口从上述第2开口扩大为上述第1开口。
2.根据权利要求1所述的X射线诊断装置，其中，
上述输入部设置于由操作者的脚来操作的脚踏开关部。
3.根据权利要求2所述的X射线诊断装置，其中，
上述控制部进行在上述ROI内透视模式经由上述输入部成为ON从而控制上述光阑机构扩大为了上述第1开口的规定时间后自动地将上述光阑机构缩小为上述第2开口的控制。
4.根据权利要求3所述的X射线诊断装置，其中，
上述脚踏开关部具备：透视开关，其通过透视模式来使上述X射线产生；和摄影开关，其以与上述透视模式相比高的辐射剂量来使上述X射线产生。
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