CN104023642A - 医用图像诊断装置用床及医用图像诊断装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种医用图像诊断装置用床及医用图像诊断装置，能够基于顶板的伸出量和被检体的重量，来决定降低顶板下垂的顶板的仰角，并且能够使顶板以所决定的仰角移动。本实施方式所涉及的医用图像诊断装置用床1具备：顶板5，载置被检体；支撑机构7，以能够改变顶板5的仰角的方式，支撑顶板5；决定部11，基于与顶板5的弯曲相关的信息，决定仰角；及驱动部13，根据所决定的仰角来驱动支撑机构7。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及一种医用图像诊断装置用床及医用图像诊断装置。
背景技术
X射线计算机断层摄影装置（Computed Tomography：以下，称为X射线CT装置）、单光子发射计算机断层摄影装置（Single PhotonEmission Computed Tomography：以下，称为SPECT装置）、正电子发射计算机断层摄影装置（Positron Emission ComputedTomography：以下，称为PET装置）、磁共振断层摄影装置（MagneticResonance Imaging：以下，称为MRI装置）等具有扫描部的医用图像诊断装置在扫描部的摄像视野（Field Of View：以下，称为FOV）内，移动载置在床的顶板上的被检体。
这时，顶板对应从床伸出的伸出量而弯曲。由于顶板的弯曲（或者称为顶板下垂），FOV中的被检体的位置在顶板的长轴方向上发生变化。尤其是在被称为静态调强（Step&Shoot：以下，称为S&S）的扫描方式中，例如，在重建图像（矢状图像）中，在每个摄像区域（床）产生不连续的段差。基于S&S扫描的摄像中的不连续的段差是由于各步中的顶板的伸出长度不同而引起的。即，每步的顶板的下沉不同，图像的接合处产生不连续的段差。
图8是表示PET装置中的S&S扫描中，顶板与摄像区域的位置关系的一个例子的图。如图8所示，随着顶板从床伸出的伸出量变大，摄像区域中的顶板下垂变大。这时，顶板的位置从水平状态下沉。
图9是表示沿顶板的长轴方向将根据图8中的多个摄像区域的每个区域所重建的重建图像进行结合的图像的一个例子的图。如图9所示，在将与摄像区域1至3分别对应的重建图像进行结合后的图像（PET矢状图像）中，显示了顶板的段差。另外，图9中的每个摄像区域的顶板表面显示为倾斜的线段。在顶板的伸出量大的图9的摄像区域1中，顶板的倾斜量大，弯曲角也大。在顶板的伸出量小的图9的摄像区域3中，顶板的倾斜量小，弯曲角也小。无论哪种情况，顶板的倾斜及段差都显现在将重建图像进行结合后的图像中。
另外，图10是表示基于X射线CT装置等的顶板连续移动摄像（以下，称为螺旋扫描）中所重建的矢状图像（以下，称为螺旋矢状图像）中的顶板表面的一个例子的图。螺旋扫描是使顶板的伸出连续地变化的摄像方式。图10是表示螺旋扫描中，螺旋矢状图像中的顶板表面的一个例子的图。这时，顶板表面是将FOV中的长轴的长度以零作为极限值而得到的。虽然表示顶板的顶板曲线应该是连续的，但是例如与具有水平顶板的放射线治疗装置中的图像的位置对准变得不充分。例如，在对螺旋矢状图像重叠了通过PET装置的S&S扫描所重建的PET矢状图像而得到的重叠图像中，根据图9与图10可知，存在顶板的位置偏差这样的问题。
在例如PET/CT装置、PET/MRI装置、SPECT/CT装置等组合了多个模式的装置中，将通过多个模式的每个模式所生成的医用图像重叠时，不产生上述不连续的段差（以下，称为顶板下垂段差）的结构变得尤其重要。另外，在进行放射线治疗计划中的基于X射线CT装置、PET装置等的摄像时，假如被检体载置于水平的顶板上的假设成立的话，那么基于X射线CT装置及PET装置等所重建的重建图像的位置对准变得容易。但是，存在顶板由于被检体的体重而弯曲的问题。
作为避免该问题的策略，提出了提高顶板的刚性的策略。但是，即使提高了顶板的刚性，由于还存在改善程度的差异，所以存在无法从原理上避免顶板下垂这样的问题。另外，作为避免上述问题的策略，有将支撑顶板的柱、轨道等设置在检测器的摄像视野内这样的策略等。但是，这些策略由于对X射线、γ射线的吸收产生影响，因此会导致伪影。
发明内容
本发明的目的在于提供一种医用图像诊断装置用床及医用图像诊断装置，能够基于顶板的伸出量和被检体的重量，决定降低顶板下垂的顶板的仰角，并能够以所决定的仰角来使顶板移动。
本实施方式所涉及的医用图像诊断装置用床具备：顶板，载置被检体；支撑机构，以能够改变上述顶板的仰角的方式，支撑上述顶板；决定部，基于与上述顶板的弯曲相关的信息，决定上述仰角；及驱动部，根据所决定的上述仰角，驱动上述支撑机构。
通过本实施方式，能够提供一种医用图像诊断装置用床及医用图像诊断装置，能够基于顶板的伸出量和被检体的重量，决定降低顶板下垂的顶板的仰角，并能够以所决定的仰角来使顶板移动。
附图说明
图1是表示本实施方式所涉及的医用图像诊断装置用床的结构的一个例子的结构图。
图2是表示本实施方式所涉及的、铅直方向移动动作的步骤的一个例子的流程图。
图3是表示本实施方式所涉及的、根据铅直方向移动量在铅直方向上向上驱动铅直方向移动机构的一个例子的图。
图4是表示本实施方式所涉及的、根据平行移动量使顶板在铅直方向上向下平行移动的一个例子的图。
图5是表示本实施方式的变形例所涉及的、具有本医用图像诊断装置用床的医用图像诊断装置的结构的一个例子的结构图。
图6是表示本实施方式的变形例所涉及的、铅直方向移动动作的步骤的一个例子的流程图。
图7是表示本实施方式的变形例所涉及的、沿顶板的长轴方向将根据多个摄像区域的每个区域所重建的重建图像进行结合后的图像的一个例子的图。
图8是表示PET中的以往的S&S扫描所涉及的、顶板与摄像区域的位置关系的一个例子的图。
图9是表示沿顶板的长轴方向将根据图8中的多个摄像区域的每个区域所重建的重建图像进行结合后的图像的一个例子的图。
图10是表示基于以往的X射线计算机断层摄影装置的顶板连续移动摄像中重建的矢状图像中的顶板表面的一个例子的图。
（符号说明）
1…医用图像诊断装置用床，3…床主体，5…顶板，7…支撑机构，9…检测部，10…X射线计算机断层摄影装置（X射线CT装置），11…决定部，13…驱动部，71…长轴方向移动机构，73…铅直方向移动机构，100…架台（摄影部），101…X射线管，102…旋转环，103…X射线检测部，104…投影数据收集部（DAS），105…非接触数据传送部，106…前处理部，107…架台驱动部，108…滑动环，109…高电压生成部，110…控制部，111…摄影区域，112…FOV，114…重建部，115…输入部，116…显示部，121…准直仪，710…平行移动量，731…距离架台近的铅直方向移动机构，732…距离架台远的铅直方向移动机构，7310…铅直方向移动量
具体实施方式
以下，参照附图，说明医用图像诊断装置用床的实施方式。能够使用本医用图像诊断装置用床的医用图像诊断装置是例如X射线计算机断层摄影装置（Computed Tomography：以下，称为X射线CT装置）、X射线诊断装置、磁共振断层摄影装置（Magnetic ResonanceImaging：以下，称为MRI装置）、核医学诊断装置（正电子发射计算机断层摄影装置（Positron Emission Computed Tomography：以下，称为PET装置）、单光子发射计算机断层摄影装置（Single PhotonEmission Computed Tomography：以下，称为SPECT装置））、PET/CT装置、SPECT/CT装置、PET/MRI装置、SPECT/MRI装置等。作为将本实施方式应用于医用图像诊断装置的一个例子，将应用于X射线CT装置及X射线诊断装置的一个例子作为实施方式的变形例并在后文中详细说明。以下的说明中，对于具有大致相同的功能及结构的组成，标注相同符号，并且仅在需要时，进行重复说明。
图1是表示本实施方式所涉及的医用图像诊断装置用床1的结构的一个例子的结构图。本实施方式所涉及的医用图像诊断装置用床1具有：床主体3、顶板5、及在多个支点处支撑顶板5的多个支撑机构7。另外，支撑机构7也可以是一个。床主体3具有：检测部9、决定部11、及驱动部13。支撑机构7具有：在顶板5的长轴方向上能够移动地支撑顶板5的长轴方向移动机构71、及在顶板5的铅直方向上能够移动地支撑顶板5和长轴方向移动机构71的铅直方向移动机构73。
顶板5上载置被检体。顶板5由后述的分别具有多个支点的多个支撑机构7来支撑。顶板5通过后述的长轴方向移动机构71，在长轴方向上能够移动地被支撑。顶板5及长轴方向移动机构71通过后述的铅直方向移动机构73，隔着长轴方向移动机构71在铅直方向上能够移动地被支撑。
在支撑顶板5的支点分别具有支撑机构7。每个支撑机构7具有长轴方向移动机构71和铅直方向移动机构73。长轴方向移动机构71具有用于使顶板5在长轴方向上伸出的旋转体。旋转体是例如在顶板5的短轴方向上具有旋转轴的辊。长轴方向移动机构71通过基于后述的驱动部13的驱动而使旋转体旋转，由此，使顶板5在长轴方向上移动。
铅直方向移动机构73具有在铅直方向上能够移动地支撑长轴方向移动机构71的未图示的直线运动轴承。铅直方向移动机构73通过基于后述的驱动部13的驱动，使长轴方向移动机构71及顶板5沿直线运动轴承在铅直方向上移动。
检测部9检测与顶板5的弯曲相关的信息。与弯曲相关的信息是指，例如，顶板5上载置的被检体的重量、通过长轴方向移动机构71所移动的顶板5的长轴方向的移动量（以下，称为长轴方向移动量）、顶板5的弯曲量等。
具体而言，检测部9通过支撑机构7检测顶板5上载置的被检体的重量。检测部9根据旋转体的旋转来检测长轴方向移动量。检测部9将所检测的重量和长轴方向移动量输出至后述的决定部11。具体而言，检测部9根据载置被检体的顶板5向长轴方向的移动，检测施加于每个支撑机构7的重量。检测部9将与长轴方向移动量对应的施加于支撑机构9的重量输出至后述的决定部11。
另外，可以在顶板5的下面配置多个检测部11。这时，检测部11检测对顶板5施加的被检体的重量的分布。重量的分布是沿长轴方向的被检体的重量的分布。另外，检测部11还可以伴随着载置被检体的顶板5向长轴方向的移动，而检测沿长轴方向的被检体的重量的分布、及重量的分布的变化。另外，检测部11例如还可以使用电磁波，检测顶板5的弯曲量。
另外，检测部9还可以检测顶板5上的被检体的载置位置（例如，重心）。检测部9将所检测的被检体的载置位置输出至后述的决定部11。
决定部11基于从检测部9所输出的长轴方向移动量和重量，决定顶板的弯曲量。决定部11基于弯曲量，决定顶板5的仰角。要决定的仰角例如被决定为以使得在长轴方向上移动的顶板5的一部分成为水平。顶板5的一部分是指，例如，未图示的摄像视野（Field Of View：以下，称为FOV）内移动的顶板5。具体而言，决定部11存储与长轴方向移动量及重量对应的弯曲量的第1对应表。决定部11存储与弯曲量对应的仰角的第2对应表。决定部11利用第1对应表、长轴方向移动量和重量，来决定弯曲量。决定部11利用第2对应表和弯曲量，来决定仰角。另外，决定部11还可以基于重量的分布和长轴方向移动量，来决定弯曲量。
另外，决定部11还可以存储组合了第1对应表和第2对应表的第3对应表（与长轴方向移动量及重量对应的仰角的对应表）。这时，决定部11基于长轴方向移动量和重量，来决定仰角。另外，决定部11还可以基于通过使载置了被检体的顶板5在长轴方向上移动而检测到的被检体的重量、及预先输入的被检体的体重，来决定长轴方向上的被检体的重量分布。另外，决定部11还可以基于检测到的重量、以及预先输入的被检体的体重及身高，来计算沿长轴方向的被检体的重量的分布。
决定部11基于所决定的仰角，来决定与多个支撑机构7中的至少一个支撑机构对应的沿铅直方向的移动量（以下，称为铅直方向移动量）。例如，如图1所示，在支撑机构7有两个时，所决定的铅直方向移动量是与距离未图示的架台近的支撑机构相关的移动量。决定部11将与多个支撑机构7的每个支撑机构对应的铅直方向移动量输出至后述的驱动部13。另外，决定部11还可以根据基于扫描摄影的顶板曲线，来决定铅直方向移动量。
决定部11基于所决定的仰角，决定使多个支撑机构7沿铅直方向平行移动的平行移动量。决定部11决定平行移动量以使得例如在FOV内的顶板5的一部分中铅直方向上的顶板表面的位置成为一致。决定部11将所决定的平行移动量输出至后述的驱动部13。决定平行移动量，以使得例如在被称为静态调强（Step&Shoot：以下，称为S&S）的扫描方式（以下，称为S&S扫描）中在FOV内的规定位置配置顶板5的一部分。
另外，决定部11还可以基于重量的分布和长轴方向移动量，来计算支撑顶板5的支点周围的力矩。这时，决定部11基于所计算的力矩，来计算顶板5的弯曲量。接着，决定部11基于所计算的弯曲量，来决定仰角。另外，决定部11还可以基于被检体的载置位置（重心）、被检体的重量及支点的位置，来计算支撑顶板5的支点周围的力矩。
另外，决定部11具有未图示的存储器。存储器存储被检体的信息（患者信息）、及对于被检体的摄影计划。另外，患者信息和摄影计划还可以存储于未图示的存储部中。决定部11基于患者信息和摄影计划，来计算顶板5的弯曲量。具体而言，决定部11基于患者信息，来确定被检体的身高及体重。决定部11基于摄影计划，来确定在顶板的移动方向的前端侧所载置的被检体的部位。该部位是例如被检体的头部（头部优先）或足部（足部优先）。另外，决定部11还可以基于顶板5上的被检体的载置位置（重心），来决定上述部位。决定部11还可以基于被检体的身高及体重、头部优先或足部优先，来推算与长轴方向移动量对应的顶板5的弯曲量。这时，决定部11基于所推算的弯曲量，来决定仰角。
驱动部13驱动支撑机构7。具体而言，驱动部13根据来自未图示的输入部的指示，驱动长轴方向移动机构71以使得顶板5在长轴方向上伸出。通过该驱动，顶板5沿长轴方向移动。驱动部13根据从决定部11输出的铅直方向移动量，来驱动支撑机构7中的每个铅直方向移动机构73。通过该驱动，FOV内的顶板5的一部分成为水平。
驱动部13根据从决定部11输出的平行移动量，驱动多个铅直方向移动机构73，以使得支撑机构7中的铅直方向移动机构73沿铅直方向移动。通过该驱动，FOV内的顶板5的一部分变得总是一样高。
（铅直方向移动功能）
铅直方向移动功能是指基于通过决定部11所决定的铅直方向移动量和平行移动量而使铅直方向移动机构73在铅直方向上移动的功能。以下，说明与铅直方向移动功能相关的动作（以下，称为铅直方向移动动作）。
图2是表示铅直方向移动动作的步骤的一个例子的流程图。
如果顶板5上载置了被检体，那么通过支撑机构7检测被检体的重量（步骤Sa1）。另外，还可以通过使载置了被检体的顶板5预先在长轴方向上移动，来检测沿长轴方向的被检体的重量的分布。接着，通过长轴方向移动机构71的旋转体的旋转，顶板5沿长轴方向移动（步骤Sa2）。
检测顶板5的长轴方向移动量（步骤Sa3）。步骤Sa3中的长轴方向移动量例如在S&S扫描中与顶板5的送出量对应。另外，X射线CT装置等的螺旋扫描时，顶板5沿长轴方向连续地移动。因此，长轴方向移动量成为例如长轴方向的X射线检测元件的宽度或准直宽度这样的程度。
基于重量和长轴方向移动量，来决定FOV内的顶板5的弯曲量（步骤Sa4）。基于所决定的弯曲量，来决定顶板5的仰角（步骤Sa5）。
基于所决定的仰角，决定使每个支撑机构7在铅直方向上移动的铅直方向移动量（步骤Sa6）。基于所决定的仰角，决定使支撑机构7在铅直方向上平行移动的平行移动量（步骤Sa7）。另外，还可以结合步骤Sa6的处理和步骤Sa7的处理，并基于重量和长轴方向移动量，通过决定部11来决定合成了铅直方向移动量和平行移动量的合成移动量。根据所决定的铅直方向移动量和平行移动量，来驱动支撑机构7的铅直方向移动机构73（步骤Sa8）。
图3是表示根据铅直方向移动量在铅直方向上向上驱动距离架台100近的铅直方向移动机构731的一个例子的图。图3中，以铅直方向移动量7310在铅直方向上向上驱动距离架台100近的铅直方向移动机构731，由此，FOV内的顶板5的一部分成为水平。这时，顶板的初始位置与顶板5之间的角度成为如图所示的仰角。另外，代替在铅直方向上向上驱动距离架台100近的铅直方向移动机构732，还可以在铅直方向上向下驱动远离架台100的铅直方向移动机构732。
图4是表示根据平行移动量使顶板5在铅直方向上向下平行移动的一个例子的图。如图4所示，顶板5在铅直方向上向下仅平行移动平行移动量710。
如果顶板5在长轴方向上的移动没有结束的话（步骤Sa9），那么重复步骤Sa1至步骤Sa8的动作及处理。
（变形例）
本变形例是将本实施方式中的医用图像诊断装置用床1应用于作为医用图像诊断装置的一个例子的X射线CT装置。另外，本实施方式中的医用图像诊断装置用床1也可以应用于其他医用图像诊断装置。作为其他医用图像诊断装置，可以列举例如对于被检体的血管造影法（Angiographie）中所使用的X射线诊断装置等。
以下，参照附图，说明具有本实施方式中的医用图像诊断装置用床1的X射线CT装置10。另外，X射线CT装置10中有X射线管101与X射线检测部103作为一体并在被检体的周围旋转的Rotate/Rotate-Type、及环形排列的多个X射线检测元件被固定且仅X射线管101在被检体的周围旋转的Stationary/Rotate-Type等各种类型，任一类型都能够应用于本变形例。另外，为了重建图像，需要被检体的周围一周、360°的投影数据，另外，即使在半扫描（Half-scan）法中也需要180°+扇形角度的投影数据。任一重建方式都可以应用于本变形例。另外，将入射X射线转换成电荷的原理中，主流的是下述两种形式：利用闪烁体等荧光体将X射线转换成光，然后通过光敏二极管等光电转换元件将该光转换成电荷的间接转换形式；及基于X射线的硒等半导体内的电子空穴对的生成及其向电极的移动、即利用光导电现象的直接转换形式。作为X射线检测元件，可以采用其中的任一方式。并且，近年来，将多个成对的X射线管101和X射线检测部103搭载在旋转环102上的、所谓的多管球型X射线CT装置的产品化正在发展，并且正在进行其周边技术的开发。不管是以往的单管球型的X射线CT装置、还是多管球型的X射线CT装置，都可以应用于本变形例中。在此，说明单管球型。
图5是表示具有本医用图像诊断装置用床1的X射线计算机断层摄影装置10的结构的一个例子的结构图。本变形例所涉及的X射线CT装置10具有：架台（摄影部）100、前处理部106、重建部114、输入部115、显示部116、控制部110、及床1。将本医用图像诊断装置用床1应用于X射线诊断装置时，摄影部具有例如C臂或Ω臂、X射线管、X射线检测部等。
架台100中收纳有旋转支撑机构。旋转支撑机构具有：旋转环102、对以旋转轴Z为中心自由旋转的旋转环102进行支撑的环支撑机构、及对环的旋转进行驱动的架台驱动部107（电动机）。旋转环102上搭载有：X射线管101、高电压生成部109、及二维阵列型或也称为多列型的区域检测器（以下，称为X射线检测部103）。
高电压生成部109生成对X射线管101施加的管电压、及对X射线管101供给的管电流。高电压生成部109根据从后述的控制部110经由滑动环108所输入的控制信号，生成管电压和管电流。
X射线管101接受来自高电压生成部109的管电压的施加及管电流的供给，从X射线的焦点发射X射线。
准直仪121安装于X射线管101的前表面的X射线发射窗上。准直仪121将从X射线的焦点所发射的X射线整形为例如锥束形（角锥形）。FOV如图1中虚线112所示。X轴与旋转轴Z正交，是铅直方向向上的直线。Ｙ轴是与X轴及旋转轴Z正交的直线。以下，为了使说明变得简单，设为FOV的中心（以下，称为FOV中心）位于旋转轴上。
X射线检测部103隔着旋转轴Z以与X射线管101相对的位置以及角度而被安装。X射线检测部103具有多个X射线检测元件。在此，说明单一的X射线检测元件构成单一的通道的情形。多个通道与旋转轴Z正交，并且以所发射的X射线的焦点为中心，关于以从该中心至一个通道的X射线检测元件的受光部中心为止的距离为半径的圆弧方向（通道方向）和切片方向（slice direction）这两个方向，将多个通道排列成二维状。二维状的排列是将沿上述通道方向排列成一维状的多个通道，关于切片方向排列多列而构成的。具有这样的二维状的X射线检测元件排列的X射线检测部103还可以将在大致圆弧方向上一维状地排列的多个上述模块关于切片方向排列多列而构成。另外，X射线检测部103还可以由将多个X射线检测元件排列成一列的多个模块构成。这时，各个模块沿上述通道方向在大致圆弧方向上排列成一维状。
摄影或扫描时，被检体P被载置在顶板5上并被插入到X射线管101与X射线检测部103之间的圆筒形的摄影区域111内。X射线检测部103的输出与被称为DAS（Data Acquisition System（数据采集系统）：以下，称为DAS）的投影数据收集部104（所谓的数据收集电路）连接。
在投影数据收集部104中，针对每个通道安装有将X射线检测部103的各通道的电流信号转换成电压的I-V转换器、与X射线的发射周期同步地对该电压信号周期性地进行积分的积分器、将该积分器的输出信号进行放大的放大器、及对该放大器的输出信号进行数字信号转换的模拟数字转换器。从投影数据收集部104输出的数据（纯原始数据（pure raw data））经由利用磁性发送接收或光发送接收的非接触数据传送部105，被传送至前处理部106。投影数据收集部104在基于后述的控制部110的控制下，根据扫描来改变积分器中的积分间隔。
前处理部106对从投影数据收集部104输出的纯原始数据实施前处理。前处理中包含例如通道间的灵敏度不均匀校正处理、对于基于X射线强吸收体的、主要是基于金属部的极端的信号强度降低或信号丢失进行校正的处理等。将从前处理部106输出的即将进行重建处理之前的数据（原始数据（raw data）或称为投影数据，在此称为投影数据）、与数据收集时表示视角的数据（以下，称为视角数据）相关联，并存储于具备磁盘、磁光盘、或半导体存储器的未图示的投影数据存储部中。即，前处理部106生成与视角数据相关联的多个通道各自的投影数据。
另外，投影数据是指与透过被检体的X射线的强度对应的数据值的集合。在此为了方便说明，将一次摄影中大致同时收集的视角相同的涵盖全部通道的一组投影数据，称为投影数据组。另外，视角是从旋转轴Z将铅直向上的圆轨道的最上部作为0°并以360°范围的角度来表示X射线管101以旋转轴Z为中心旋转的圆轨道的各位置。另外，与投影数据组的各通道对应的投影数据通过视角、锥角、通道号码来识别。
重建部114具有如下功能：基于视角为360°或180°+扇形角的范围内的投影数据组，通过菲尔德坎普法（feldkamp method）或锥束重建法，来重建大致圆柱形的三维图像。重建部114具有如下功能：例如通过扇束重建法（也称为扇形光束·卷积·反投影法）或滤波·反投影法来重建二维图像（断层图像）。菲尔德坎普法是类似于锥面光束地对重建面交叉投影光线时的重建法。菲尔德坎普法是指以锥角小为前提进行卷积时视作扇形投影光束进行处理，且逆投影沿扫描时的光线进行处理的近似性图像重建法。锥束重建法作为相比菲尔德坎普法更能够抑制锥角的错误的方法，是根据相对重建面的光线的角度对投影数据进行校正的重建法。重建部114在基于后述的控制部110的控制下，根据扫描来选择用于重建的投影数据组。
未图示的接口将本X射线计算机断层摄影装置10和电子通信回路（以下，称为网络）进行连接。网络上连接未图示的放射线部门信息管理系统及未图示的医院信息系统等。
显示部116显示由重建部114所重建的医用图像、用于X射线计算机断层摄影的设定条件等。
输入部115将来自操作者的各种指示、命令、信息、选择、设定输入至本X射线计算机断层摄影装置1。所输入的各种指示、命令、信息、选择、设定被输出至后述的控制部110等。输入部115虽未图示，但具有用于进行关心区域（ROI）的设定等的轨迹球、开关按钮、鼠标、键盘等。输入部115还可以设置在覆盖架台100的架台盖上。输入部115输入与后述的床1上的顶板5的移动相关的操作。具体而言，输入部115输入顶板5的沿长轴方向及铅直方向的移动方向及移动速度、顶板5的移动的开始、停止等。输入部115输入S&S扫描中的步进次数及步进宽度等。
输入部115检测显示画面上显示的光标的坐标，将检测到的坐标输出至控制部110。另外，输入部115还可以是为了覆盖显示画面而设置的触摸面板。这时，输入部115利用电磁感应式、电磁应变式、感压式等坐标读取原理来检测所触摸指示的坐标，将所检测的坐标输出至控制部110。
控制部110作为本X射线计算机断层摄影装置31的中枢来发挥功能。控制部110具备未图示的CPＵ和存储器。控制部110基于存储于未图示的存储器中的检查计划数据和控制程序，控制用于X射线计算机断层摄影的高电压生成部109及架台100等。具体而言，控制部110将从后述的输入部115、未图示的放射线部门信息管理系统、及未图示的医院信息系统等发送来的操作者的指示等，暂时存储于未图示的存储器中。控制部110基于存储器中暂时存储的这些信息，控制高电压生成部109及架台100等。控制部110将用于执行规定的图像生成、显示等的控制程序从未图示的存储部读出后在自身所具有的存储器上展开，执行与各种处理相关的运算、处理等。
床1具有：床主体3、顶板5、和在分别对应的多个支点处支撑顶板5的多个支撑机构7。床主体3具有：检测部9、决定部11、和驱动部13。支撑机构7具有：在顶板5的长轴方向上能够移动地支撑顶板5的长轴方向移动机构71；及在顶板5的铅直方向上能够移动地支撑顶板5和长轴方向移动机构71的铅直方向移动机构73。另外，本医用图像诊断装置用床1还可以设置于X射线诊断装置。
顶板5上载置被检体。顶板5由后述的分别具有多个支点的多个支撑机构7来支撑。顶板5在长轴方向上能够移动地被后述的长轴方向移动机构71所支撑。顶板5经由长轴方向移动机构71在铅直方向上能够移动地被后述的铅直方向移动机构73所支撑。
在支撑顶板5的支点具有各支撑机构7。每个支撑机构7具有长轴方向移动机构71和铅直方向移动机构73。长轴方向移动机构71在长轴方向上能够移动地支撑顶板5。铅直方向移动机构73在铅直方向上能够移动地支撑长轴方向移动机构71。
检测部9通过支撑机构7检测顶板5上载置的被检体的重量。检测部9检测顶板5的长轴方向移动量。检测部9将所检测的重量和长轴方向移动量输出至后述的决定部11。具体而言，检测部9根据载置被检体的顶板5向长轴方向的移动，来检测对每个支撑机构7施加的重量。另外，螺旋扫描时，顶板5沿长轴方向连续地移动。因此，检测部9例如每隔长轴方向上的X射线检测元件的宽度程度或准直宽度程度，就检测长轴方向移动量。另外，检测部9也能够在螺旋扫描的执行中连续地检测长轴方向移动量。
决定部11基于从检测部9输出的长轴方向移动量和重量，来决定顶板5的弯曲量。另外，在S&S扫描中，决定部11还可以基于长轴方向移动量的总量和重量，来决定弯曲量。决定部11基于弯曲量，来决定顶板5的仰角。要决定的仰角被决定为以使得在长轴方向上移动的顶板5的FOV内的一部分成为水平。决定部11基于所决定的仰角，来决定与多个支撑机构7中的至少一个支撑机构对应的铅直方向移动量。决定部11将与多个支撑机构7的每个支撑机构对应的铅直方向移动量输出至后述的驱动部13。
决定部11基于所决定的仰角，来决定使多个支撑机构7沿铅直方向平行移动的平行移动量。决定部11决定平行移动量，以使得在S&S扫描中的各步中将顶板5配置在FOV内的规定位置。
驱动部13驱动支撑机构7。具体而言，驱动部13驱动长轴方向移动机构71，以使得例如在S&S扫描中的多个步进的每步中使顶板5沿长轴方向以规定的步进宽度伸出。通过该驱动，顶板5以规定的步进宽度沿长轴方向移动。驱动部13根据从决定部11输出的铅直方向移动量，在每步中，驱动支撑机构7中的各铅直方向移动机构73。通过该驱动，FOV内的顶板5的一部分成为水平。
驱动部13根据从决定部11输出的平行移动量，驱动多个铅直方向移动机构73，以使得支撑机构7中的铅直方向移动机构73沿铅直方向平行移动。通过该驱动，FOV内的顶板5的一部分变得总是一样高。
（铅直方向移动功能）
铅直方向移动功能是指基于通过决定部11所决定的铅直方向移动量和平行移动量而使铅直方向移动机构73在铅直方向上移动的功能。以下，为了使说明变得简单，说明在S&S扫描的各步进中与铅直方向移动功能有关的动作（以下，称为铅直方向移动动作）。另外，铅直方向移动动作也可以用于其他医用图像诊断装置的床。另外，铅直方向移动动作除了能够用于S&S扫描，还可以用于例如顶板连续移动摄影（以下，称为螺旋扫描）等。
图6是表示铅直方向移动动作的步骤的一个例子的流程图。
在S&S扫描中，输入顶板5的步进移动的次数（步骤Sb1）。如果顶板5上载置了被检体，那么通过支撑机构7检测被检体的重量（步骤Sb2）。通过长轴方向移动机构71，顶板5沿长轴方向以规定的步进宽度移动（步骤Sb3）。
检测顶板5的长轴方向移动量（步骤Sb4）。步骤Sb4中的长轴方向移动量与S&S扫描中的顶板5的送出量对应。基于重量和长轴方向移动量，来决定FOV内的顶板5的仰角（步骤Sb5）。基于所决定的仰角，来决定使每个支撑机构7在铅直方向上移动的铅直方向移动量（步骤Sb6）。基于所决定的仰角，来决定使支撑机构7及顶板5在铅直方向上平行移动的平行移动量（步骤Sb7）。根据所决定的铅直方向移动量和平行移动量，驱动支撑机构7的铅直方向移动机构73（步骤Sb8）。
通过步骤Sb8的动作，在FOV内顶板成为水平。另外，在每步中，顶板5以相同高度移动。对被检体执行扫描（步骤Sb9）。重复步骤Sb2至步骤Sb9的动作直至步进次数等于所输入的步进次数为止（步骤Sb10）。
通过以上所述的结构，能够得到以下效果。
通过本实施方式中的医用图像诊断装置用床1，基于通过检测部9所检测的长轴方向移动量和重量，能够能动性地改变顶板5的高度。即，通过本医用图像诊断装置用床1，能够以基于长轴方向移动量和重量所决定的仰角使顶板5移动。通过以所决定的仰角使顶板5倾斜，能够在FOV内消除对应顶板5的长轴方向移动量的顶板下垂（顶板的弯曲量）。由此，能够不依赖于顶板5的刚性而消除顶板下垂。
另外，通过具有本实施方式的变形例所涉及的本医用图像诊断装置用床1的X射线CT装置10，在螺旋扫描及S&S扫描中，FOV中的顶板5能够保持水平，并且能够将顶板表面的位置（从床的底面至顶板表面的高度）保持为固定。图7是表示本实施方式的变形例所涉及的、在PET装置和X射线CT装置中将根据多个摄像区域的每个摄像区域所重建的重建图像沿顶板的长轴方向进行结合后的图像的一个例子的图。如图7所示，能够与PET装置中的矢状图像的顶板5的位置对准而执行基于X射线CT装置10的扫描。
由此，能够生成更加准确的用于放射线治疗计划的医用图像。另外，例如，能够容易地执行基于具有本医用图像诊断装置用床1的X射线CT装置10中的螺旋扫描所重建的矢状图像与基于具有本医用图像诊断装置用床1的PET装置中的S&S扫描所重建的矢状图像的位置对准。因此，还能够消除基于顶板下垂的位置对准的问题。另外，还能够进行与放射线治疗顶板的位置（高度）对齐的位置对准。通过以上描述，能够进行更加准确的放射线治疗计划。
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来实施，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。这些实施方式及其变形包含于发明的范围和主旨中，并且包含于权利要求书记载的发明及其均等的范围中。
Claims (18)
1.一种医用图像诊断装置用床，具备：
顶板，载置被检体；
支撑机构，以能够改变上述顶板的仰角的方式支撑上述顶板；
决定部，基于与上述顶板的弯曲相关的信息，决定上述仰角；及
驱动部，根据所决定的上述仰角，驱动上述支撑机构。
2.如权利要求1所述的医用图像诊断装置用床，其中，
与上述弯曲相关的信息包含使上述顶板在上述顶板的长轴方向上移动的长轴方向移动量、上述顶板上的上述被检体的重量、及上述顶板的弯曲量中的至少一个。
3.如权利要求2所述的医用图像诊断装置用床，其中，
还具备：检测部，检测上述长轴方向移动量、上述重量、及上述弯曲量中的至少一个。
4.如权利要求1所述的医用图像诊断装置用床，其中，
上述支撑机构以在铅直方向上能够移动的方式支撑上述顶板，
上述决定部基于上述仰角，决定使上述顶板沿上述铅直方向平行移动的平行移动量，
上述驱动部根据所决定的上述平行移动量，在上述铅直方向上驱动上述支撑机构。
5.如权利要求2所述的医用图像诊断装置用床，其中，
上述决定部基于上述重量的分布和上述长轴方向移动量，决定上述仰角。
6.如权利要求1所述的医用图像诊断装置用床，其中，
上述决定部基于上述被检体的体重和上述顶板上载置的上述被检体的重量，决定沿上述顶板的长轴方向的上述重量的分布，并基于上述重量的分布和上述顶板的长轴方向的移动量，决定上述仰角。
7.如权利要求1所述的医用图像诊断装置用床，其中，
上述支撑机构以在上述顶板的长轴方向及铅直方向上能够移动的方式在多个支点的每个支点处支撑上述顶板，
上述决定部基于上述仰角，决定使上述支撑机构沿上述铅直方向移动的铅直方向移动量，
上述驱动部根据所决定的上述铅直方向移动量，驱动上述支撑机构。
8.如权利要求3所述的医用图像诊断装置用床，其中，
上述决定部基于上述长轴方向移动量和上述重量，计算上述顶板相对支撑上述顶板的支点的力矩，基于所计算的上述力矩来计算上述弯曲，基于所计算的上述弯曲来决定上述仰角。
9.如权利要求1所述的医用图像诊断装置用床，其中，
上述决定部基于与上述被检体对应的患者信息以及与上述被检体对应的摄影计划来推算上述顶板的弯曲量，基于所推算的上述顶板的弯曲量，决定上述仰角。
10.一种医用图像诊断装置，具备：
摄影部，对在顶板上载置的被检体进行摄影或扫描；
支撑机构，以能够改变上述顶板的仰角的方式支撑上述顶板；
决定部，基于与上述顶板的弯曲相关的信息，决定上述仰角；及
驱动部，根据所决定的上述仰角来驱动上述支撑机构。
11.如权利要求10所述的医用图像诊断装置，其中，
与上述弯曲相关的信息包含使上述顶板在上述顶板的长轴方向上移动的长轴方向移动量、上述顶板上的上述被检体的重量、及上述顶板的弯曲量中的至少一个。
12.如权利要求11所述的医用图像诊断装置，其中，
还具备：检测部，检测上述长轴方向移动量、上述重量、及上述弯曲量中的至少一个。
13.如权利要求10所述的医用图像诊断装置，其中，
上述支撑机构以在铅直方向上能够移动的方式支撑上述顶板，
上述决定部基于上述仰角，决定使上述顶板沿上述铅直方向平行移动的平行移动量，
上述驱动部根据所决定的上述平行移动量，在上述铅直方向上驱动上述支撑机构。
14.如权利要求11所述的医用图像诊断装置，其中，
上述决定部基于上述重量的分布和上述长轴方向移动量，决定上述仰角。
15.如权利要求10所述的医用图像诊断装置，其中，
上述决定部基于上述被检体的体重和上述顶板上载置的上述被检体的重量，决定沿上述顶板的长轴方向的上述重量的分布，并基于上述重量的分布和上述顶板的长轴方向的移动量，决定上述仰角。
16.如权利要求10所述的医用图像诊断装置，其中，
上述支撑机构以在上述顶板的长轴方向及铅直方向上能够移动的方式在多个支点的每个支点处支撑上述顶板，
上述决定部基于上述仰角，决定使上述支撑机构沿上述铅直方向移动的铅直方向移动量，
上述驱动部根据所决定的上述铅直方向移动量，驱动上述支撑机构。
17.如权利要求12所述的医用图像诊断装置，其中，
上述决定部基于上述长轴方向移动量和上述重量，计算上述顶板相对支撑上述顶板的支点的力矩，基于所计算的上述力矩来决定上述仰角。
18.如权利要求10所述的医用图像诊断装置，其中，
上述决定部基于与上述被检体对应的患者信息以及与上述被检体对应的摄影计划来推算上述顶板的弯曲量，基于所推算的上述顶板的弯曲量，决定上述仰角。
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