CN114222530A - 医用摄影系统及医用摄影处理装置 - Google Patents

医用摄影系统及医用摄影处理装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种与进行二维的被摄体的配置支援显示的情况相比，能够更准确且容易地支援被摄体的定位的医用摄影系统及医用摄影处理装置。医用摄影系统(10)具备：摄影部(11)，通过拍摄被摄体(Obj)而得到医用图像或用于生成医用图像的数据；处理器，存储确定被摄体(Obj)相对于摄影部(11)的配置的定位数据(35)；及显示部(33)，当使用摄影部(11)拍摄被摄体(Obj)时，使用定位数据(35)立体地显示被摄体(Obj)相对于摄影部(11)的配置。

Description

医用摄影系统及医用摄影处理装置
技术领域
本发明涉及一种进行用于得到放射线图像等医用图像的拍摄的医用摄影系统及进行与医用图像的拍摄相关的处理的医用摄影处理装置。
背景技术
以往，在医学领域中，使用拍摄被摄体而得到的图像的诊断等正在普及。例如，使用X射线等放射线拍摄了作为被摄体的患者的放射线图像能够使被摄体内部非侵入地可视化，因此广泛用于诊断等。
在使用放射线图像等的诊断中，被摄体相对于拍摄放射线图像等的摄影部(例如，放射线摄影部)的配置非常重要。这是为了观察同一个被摄体随时间的变化或与过去的症例进行比较等。
因此，近年来，已知有一种支援被摄体相对于摄影部的定位的医用摄影装置。例如，已知有一种装置，在将齿列或颌骨等作为摄影对象的牙科用X射线摄像装置中，在齿列等的X射线摄影时预先光学拍摄被摄体的面部，然后对同一个被摄体进行齿列等的X射线摄影时，在拍有被摄体的面部部分的监视器上重叠显示表示前次拍摄时的面部的轮廓等的重影图像，由此支援能够将被摄体定位在与前次拍摄时相同的位置(专利文献1)。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-148656号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
为了在放射线图像等医用图像的拍摄中支援被摄体的定位，例如有在被摄体等的图像或影像上显示应配置被摄体的位置的方法。
但是，在被摄体等的图像或影像上只显示应配置被摄体的位置，有时不容易在放射线图像等上以所要求的精度定位被摄体。
例如，当要得到膝关节的放射线图像时，膝关节可能在屈曲角度及相对于股关节的回旋角度等方面复杂地移动。因此，不仅需要准确地确定相对于摄影部的整体位置(距离)等，还需要综合性地准确确定与这些多个参数相关的配置后进行拍摄。在该情况下，在如上所述的二维的配置支援显示中，难以准确地掌握与这些多个参数相关的膝关节的立体(三维)配置。
并且，通过在膝关节的正面和侧面等两个方向上进行二维的配置支援显示，原理上能够得到被摄体的理想的立体配置。但是，在两个方向上二维的配置支援显示需要复合地考虑两个方向的二维的配置支援显示，因此准确地掌握膝关节的立体(三维)配置仍然不容易。
因此，本发明的目的在于提供一种与进行二维的被摄体的配置支援显示的情况相比，能够更准确且容易地支援被摄体的定位的医用摄影系统及医用摄影处理装置。
用于解决技术课题的手段
本发明的医用摄影系统具备：摄影部，通过拍摄被摄体而得到医用图像或用于生成医用图像的数据；处理器，存储确定被摄体相对于摄影部的配置的定位数据；及显示部，当使用摄影部拍摄被摄体时，使用定位数据立体地显示被摄体相对于摄影部的配置。
定位数据优选立体地确定被摄体的位置、姿势及形状。
定位数据优选为与被摄体相关的数据、与不同于被摄体的被摄体相关的数据或示意性的模型数据。
当定位数据为与被摄体相关的数据时，定位数据优选为表示在过去的拍摄中被摄体相对于摄影部的配置的数据。
当定位数据为与其他被摄体相关的数据时，处理器优选将与被摄体形状及大小类似的其他被摄体相关的所述定位数据与被摄体建立关联而进行存储。
显示部优选以表示被摄体的立体位置、姿势及形状的方式显示被摄体的配置。
显示部优选以表示被摄体的凹凸的方式显示被摄体的立体形状。
处理器优选判定被摄体与显示部所显示的被摄体的配置的差异，当判定为存在差异时，禁止通过摄影部拍摄被摄体。
处理器优选使用被摄体与显示部所显示的被摄体的配置的距离、角度或体积来判定差异。
当使用摄影部拍摄被摄体时，处理器优选从多个部位检测相对于摄影部的被摄体，使用检测结果生成定位数据。
本发明的医用摄影处理装置为具备处理器的医用摄影处理装置，其中，处理器进行如下处理：生成确定被摄体相对于得到医用图像或用于生成医用图像的数据的摄影部的配置的定位数据；当使用摄影部拍摄被摄体时，使用定位数据将被摄体相对于摄影部的配置立体地显示于显示部。
发明效果
根据本发明的医用摄影系统及医用摄影处理装置，与进行二维的被摄体的配置支援显示的情况相比，能够更准确且容易地支援被摄体的定位。
附图说明
图1是医用摄影系统的概略图。
图2是表示医用摄影处理装置的结构的框图。
图3是表示构成医用摄影处理装置的相机的说明图。
图4是表示手关节相对于放射线摄影部的理想配置的说明图。
图5是表示手关节相对于放射线摄影部的倾斜的说明图。
图6是表示从其他方向观察的手关节相对于放射线摄影部的倾斜的说明图。
图7是表示支援被摄体的配置的显示方式的说明图。
图8是表示膝关节相对于放射线摄影部的倾斜的说明图。
图9是表示与膝关节的配置相关的其他参数的说明图。
图10是表示具有判定部及控制部的医用摄影处理装置的框图。
图11是表示具有定位数据生成部的医用摄影处理装置的框图。
图12是表示具有显示控制部的医用摄影处理装置的框图。
具体实施方式
[第1实施方式]
如图1所示，医用摄影系统10具备摄影部11和医用摄影处理装置12。
摄影部11通过拍摄被摄体Obj而得到医用图像或用于生成医用图像的数据(以下，称为医用图像等)。医用图像是在医学观察、检查和/或诊断等中使用的图像，例如为使用X射线等放射线拍摄被摄体Obj而得到的放射线图像。用于生成医用图像的数据例如为在断层图像的生成中利用的摄影数据。即，用于生成医用图像的数据为，当在诊断等中使用的医用图像无法通过简单的拍摄直接得到时，为了得到该医用图像而获取的前体图像等数据。
摄影部11能够使用通过定位被摄体Obj并进行拍摄而得到医用图像等的任意的装置来构成。例如，摄影部11为使用X射线等放射线拍摄被摄体Obj的放射线摄影装置。
被摄体Obj的定位是指调整并定位被摄体Obj相对于构成摄影部11的一个或多个特定物体(以下，简称为“摄影部11”)的位置，包括调整被摄体Obj相对于这些物体的姿势。被摄体Obj的姿势是指确定与被摄体Obj的整体或局部的空间朝向的角度有关的信息，当被摄体Obj的整体或局部有可能变形时，是与确定被摄体Obj呈特定形状的状态的空间朝向的角度有关的信息。
医用摄影处理装置12在使用摄影部11的医用图像等的拍摄中进行用于向操作摄影部11的医生或技师等使用者25提供与被摄体Obj的定位相关的信息的处理。由此，医用摄影处理装置12支援由使用者25进行的被摄体Obj的定位。
在本实施方式中，摄影部11为通过使用放射线拍摄被摄体Obj而得到被摄体Obj的透视图像的放射线摄影装置。因此，摄影部11具备放射线源13、放射线摄影部14及控制台20。
放射线源13为产生拍摄中所需要的放射线Ra的装置，由产生放射线Ra的放射线管和产生放射线管为了产生放射线Ra而所需要的高电压的高电压产生电路等构成。放射线源13能够通过调节放射线管的管电压及管电流等来产生放射性质量(所谓的能量分布)不同的多种放射线。放射线源13所产生的放射线的能量为摄影条件之一。在本实施方式中，放射线源13为产生X射线的X射线源。因此，摄影部11为通过使用X射线拍摄被摄体Obj来获取被摄体Obj的X射线图像的X射线摄影装置。被摄体Obj例如为人体或人体的一部分。放射线源13对接收放射线Ra的放射线摄影部14调整位置。这是为了至少关于放射线源13与放射线摄影部14的相对位置关系，得到能够在诊断等中使用的适当的放射线图像。
放射线摄影部14使用放射线源13所产生的放射线Ra拍摄被摄体Obj。因此，放射线摄影部14具有使用放射线Ra拍摄被摄体Obj的一个或多个放射线检测面板。放射线摄影部14为所谓的FPD(Flat Panel Detector：平板探测器)。因此，放射线摄影部14通过利用放射线检测面板检测透射了被摄体Obj的放射线Ra并转换为电信号来输出被摄体Obj的放射线图像。该放射线图像为医用图像之一。在使用放射线摄影部14的拍摄中，根据需要能够并用格栅(grid)(未图示)。格栅为去除放射线的散射线成分的装置，例如为固定型的Lysholm滤线器或移动型的Bucky滤线器等。被摄体Obj相对于放射线摄影部14进行定位。这是为了关于被摄体Obj或作为摄影对象的被摄体Obj的一部分得到能够在诊断等中使用的适当的放射线图像。
控制台20为控制放射线源13及放射线摄影部14等的动作的控制装置(计算机)，具备显示部21、操作部22及图像生成部23等。显示部21例如为液晶显示器等，进行所拍摄的长尺寸放射线图像等放射线图像的显示及与其他操作或设定等相关的所需要的显示。操作部22为用于摄影条件等的设定输入、放射线源13及放射线摄影部14的操作的例如键盘和/或指针(pointing)器件等。显示部21及操作部22能够由触摸面板构成。图像生成部23使用放射线摄影部14的输出来生成放射线图像。
如图2所示，医用摄影处理装置12具备信息获取部31、存储部32、显示部33及相机34。在医用摄影处理装置12中，与信息获取部31、存储部32、判定部201(参考图10)、控制部202(参考图10)、被摄体检测部301(参考图11)、定位数据生成部302(参考图11)及显示控制部305(参考图12)等有关的程序安装于存储器(未图示)中。该程序通过由处理器构成的综合控制部(未图示)进行工作，由此实现信息获取部31、存储部32、判定部201(参考图10)、控制部202(参考图10)、被摄体检测部301(参考图11)、定位数据生成部302(参考图11)及显示控制部305(参考图12)等的功能。
信息获取部31例如直接或间接连接于控制台20，获取姓名或ID(identi fier：标识符)及体格(例如，摄影部位的大小及厚度等)等确定被摄体Obj的被摄体信息以及与摄影部位、摄影方向及其他摄影方式有关的摄影信息。由此，医用摄影处理装置12与摄影部11协作。“摄影部位”为作为摄影对象的被摄体Obj的一部分，例如为头部、胸部、腹部、大腿部、小腿部、手关节或膝关节等。“摄影方向”为PA(Posterior-Anterior：后前位)或AP(Anterior-Posterior：前后)等拍摄中的被摄体Obj的整体上的朝向。“其他”的摄影方式例如为立位或臥位等拍摄中的被摄体Obj的整体上的姿势和/或形状等。
存储部32存储一个或多个定位数据35。定位数据35为确定被摄体Obj相对于摄影部11的配置的信息。具体而言，定位数据35立体地确定使用摄影部11拍摄被摄体Obj时的被摄体Obj的位置、姿势及形状。“立体地确定”是指在摄影部11所在的摄影室等三维空间中确定与拍摄时成为基准的物体(在此为放射线摄影部14)的相对关系。在本实施方式中，医用摄影处理装置12与作为放射线摄影装置的摄影部11协作，因此存储部32存储用于立体地确定被摄体Obj相对于放射线摄影部14的位置、姿势及形状的信息作为定位数据35。
存储部32对每个被摄体Obj或对被摄体Obj的每个摄影部位存储定位数据35。例如，存储部32存储作为特定的被摄体Obj的摄影部位之一的手关节的定位数据和作为该被摄体Obj的其他摄影部位之一的膝关节的定位数据这两种信息作为定位数据35。因此，医用摄影处理装置12能够使用信息获取部31所获取的被摄体信息及摄影信息来适当选择使用与要实施的摄影相关的定位数据35。
并且，定位数据35为与被摄体Obj相关的数据、与不同于作为摄影对象的被摄体Obj的其他被摄体相关的数据或示意性的模型数据。与被摄体Obj相关的数据为表示在过去拍摄中被摄体Obj相对于摄影部11(或与其相同种类的摄影装置(能够采用与摄影部11相同的摄影方式的装置))的配置的数据。即，与被摄体Obj相关的数据为确定在过去拍摄中被摄体Obj自身的位置、姿势及形状的信息。与其他被摄体有关的数据为确定与作为当前的摄影对象的被摄体Obj不同的其他人在过去拍摄中的位置、姿势及形状的信息。示意性的模型数据为与特定被摄体的摄影事实无关地一般性地规定被摄体Obj的理想位置、姿势及形状的信息，例如为基于计算机绘图的三维模型。另外，与被摄体Obj相关的数据及与其他被摄体相关的数据能够预先做成基于计算机绘图的三维模型。在该情况下虽为三维模型，但其为与被摄体Obj相关的数据及与其他被摄体相关的数据。
在本实施方式中，定位数据35为与被摄体Obj相关的数据，即为确定在过去拍摄中被摄体Obj自身的位置、姿势及形状的信息。这是为了支援再现与过去拍摄相同的位置、姿势及形状。并且，在本实施方式中，定位数据35为将在过去拍摄中被摄体Obj的位置、姿势及形状做成三维模型的数据(参考图7)。
当定位数据35为与不同于作为摄影对象的被摄体Obj的其他被摄体有关的数据或示意性的模型数据时，在作为摄影对象的被摄体Obj在过去未进行拍摄的情况下，即，在被摄体Obj第一次进行拍摄的情况下，也能够适当支援其定位。因此，当定位数据35为与其他被摄体相关的数据时，存储部32将与形状及大小和被摄体Obj类似的其他被摄体相关的定位数据与被摄体Obj建立关联而进行存储。并且，当定位数据35为示意性的模型数据时，将形状及大小和被摄体Obj类似的模型数据与被摄体Obj建立关联而进行存储。“建立关联而进行存储”是指设为使用实施拍摄的被摄体Obj的被摄体信息和/或摄影信息能够从多个定位数据35中顺利地选择形状及大小和被摄体Obj类似等相关性高的数据的状态。
当使用摄影部11拍摄被摄体Obj时，显示部33使用定位数据35立体地显示被摄体相对于摄影部11的配置。具体而言，显示部33以表示被摄体Obj的立体位置、姿势及形状的方式显示被摄体Obj相对于摄影部11的配置。由此，显示部33向使用者25引导成为定位目标的被摄体Obj的配置。
表示立体位置的方式是指使用者25能够从显示部33的显示内容识别出相对于摄影部11应配置被摄体Obj的位置的方式。表示立体姿势的方式是指使用者25能够从显示部33的显示内容识别出被摄体Obj相对于摄影部11应采取的相对姿势的方式。表示立体形状的方式是指使用者25能够从显示部33的显示内容识别出被摄体Obj应采取的特定的三维形状(例如，关节的弯曲角等整体上的形状)的方式。尤其，在本实施方式中，关于被摄体Obj的立体形状，显示部33以除了表示整体上的形状以外，还表示被摄体Obj的凹凸(肌肉或脂肪等的附着程度等)的方式进行显示。这是为了让使用者25能够更准确地识别出被摄体Obj的立体形状。
显示部33例如为将摄影部11中成为被摄体Obj的定位基准的结构物及被摄体Obj显示于画面内的显示器(液晶显示装置等)、通过投影被摄体Obj的配置而显示的投影仪(projector等)或以实际上重叠的方式让使用者识别被摄体Obj的配置的增强现实(AR(Augmented Reality))显示器等。构成显示部33的AR显示器例如为透视型的头戴式显示器等。
相机34使用可见光或红外光等拍摄摄影部11中至少在被摄体Obj的定位中成为基准的结构物(在此为放射线摄影部14)和被摄体Obj。有时显示部33利用其具体结构来使用相机34所输出的影像或图像(以下，称为相机图像)。例如，当显示部33为液晶显示装置时，显示部33显示相机图像，且在相机图像上重叠显示被摄体Obj相对于摄影部11的配置。
并且，如图3所示，相机34相对于摄影部11例如能够沿箭头37的方向移动，且能够在将摄影部11及被摄体Obj捕捉在摄影范围38内的状态下从多个方向拍摄它们。当相机34的摄影方向变更时，相机图像中的摄影部11及被摄体Obj的朝向等发生变化。因此，显示部33根据拍摄在相机图像上的摄影部11的朝向来调整被摄体Obj的配置显示。
以下，对如上述那样构成的医用摄影系统10及医用摄影处理装置12的作用进行说明。如图4所示，例如被摄体Obj为手关节，要得到手关节侧面的放射线图像。在该情况下，被摄体Obj通常配置成相对于放射线摄影部14倾斜约7度。若将朝向被摄体Obj的长度方向的沿放射线摄影部14的边的方向设为X方向、将与其垂直的沿放射线摄影部14的边的方向设为Y方向且将与X方向及Y方向垂直的方向(放射线摄影部14的法线方向)设为Z方向，则为了方便示出的被摄体Obj所在的面39相对于放射线摄影部14的法线(未图示)沿Y方向倾斜约7度为被摄体Obj的理想配置。这是因为，当以该角度为基准倾斜±5度以上时，所得到的手关节侧面的放射线图像被视为拍摄失败(所谓的成像损失)，需要重新拍摄。并且，当过去进行了相同的被摄体Obj的摄影时，在该过去拍摄中也如上述那样进行了拍摄，因此为了能够与在过去拍摄中得到的放射线图像适当地进行比较，也需要遵守上述基准。另外，期望在不会造成成像损失的范围内新拍摄的放射线图像尽可能以与过去拍摄相同的位置、姿势及形状拍摄。这是为了能够与在过去拍摄中得到的放射线图像特别准确地进行比较。
但是，当实际定位被摄体Obj时，有时被摄体Obj从该理想配置偏移。例如，如图5所示，若从X方向观察，则以被摄体Obj的理想配置40为基准，现实被摄体Obj有时围绕X方向偏移角度θx(度)。若角度θx大，被摄体Obj从理想配置40大幅倾斜至明显会造成成像损失的程度，则被摄体Obj的定位方向性是很明确的。但是，如上所述，能够允许的倾斜为从理想配置40小于±5度，非常微小，因此当在一定程度上准确地定位被摄体Obj且角度θx比较小时，难以进行与定位的准确性相关的判断(以下，称为定位判断)，例如是否造成成像损失，或者可否得到能够与过去拍摄的放射线图像进行比较的放射线图像。尤其，若从Y方向观察被摄体Obj，则当角度θx比较小时，几乎无法识别出理想配置40与现实被摄体Obj的高度(Z方向上的长度)之差ΔZ。因此，即使从Y方向观察被摄体Obj，也难以进行定位判断。
并且，如图6所示，将被摄体Obj的手掌尺侧贴在放射线摄影部14，但根据其按压程度等，现实被摄体Obj有时会从理想配置40围绕Y方向旋转。该围绕Y方向的旋转角度θy(度)也成为成像损失等的原因。而且，当在一定程度上准确地定位被摄体Obj且角度θy比较小时，难以进行定位判断，尤其，即使从X方向观察，也难以进行与角度θy有关的定位判断。
因此，如图7所示，医用摄影系统10及医用摄影处理装置12使用定位数据35在显示部33上立体地显示被摄体Obj相对于摄影部11中成为定位基准的放射线摄影部14的理想配置40。根据基于该显示部33的配置支援显示，使用者25一眼就能够准确地掌握应配置被摄体Obj的位置、姿势及形状。即，根据显示部33的配置支援显示，不仅能够掌握应配置被摄体Obj的位置、姿势或形状中的任一个，还能够综合性地掌握这些。其结果，在一定程度上准确地定位被摄体Obj之后，也能够准确地进行定位判断，且容易将被摄体Obj定位成理想配置40。
例如，若考虑通过如以往那样在从X方向及Y方向观察的被摄体Obj上重叠理想配置40的轮廓41的二维(平面)显示来表示被摄体Obj的理想配置40的情况，则从X方向观察时将被摄体Obj以接近理想配置40的方式进行定位之后，从Y方向观察，则有时存在偏移。而且，若考虑到这一点而从Y方向观察时将被摄体Obj以接近理想配置40的方式进一步进行定位之后，再次从X方向观察，则有时被摄体Obj从理想配置40偏移。因此，在以往的二维的理想配置40的提示方法中，尽管包含仅能够掌握理想配置40的信息，但仍不容易进行被摄体Obj的准确定位。相对于此，根据医用摄影系统10及医用摄影处理装置12的显示部33中的理想配置40的立体显示，即使不单独地考虑与角度θx及角度θy等多个定位相关的参数，也能够关于应配置被摄体Obj的位置、姿势及形状进行综合性的识别。因此，通过观察显示部33的配置支援显示来定位被摄体Obj，能够准确且容易地支援被摄体Obj的定位。
并且，在显示部33的配置支援显示中，不仅利用线框42示出理想配置40中的被摄体Obj的轮廓41，还示出其凹凸。因此，尤其容易准确地识别出位置、姿势及形状。其结果，尤其能够容易且准确地将被摄体Obj定位成理想配置40。
在上述第1实施方式中，举例了被摄体Obj为手关节的情况，但被摄体Obj是任意的。例如，如图8所示，也能够将膝关节作为被摄体Obj。而且，根据立体地显示显示部33的理想配置40的配置支援显示，在被摄体Obj为膝关节的情况下，也能够关于应配置被摄体Obj的位置、姿势及形状进行综合性的识别。具体而言，当被摄体Obj为膝关节且拍摄膝关节侧面的放射线图像时(图8)，除了拍摄膝关节部分51以外，还将与膝关节部分51的前后连续的大腿部52及小腿部53抵接于放射线摄影部14来进行拍摄。当如此定位被摄体Obj时，根据体重的承载方式或用力程度等，例如围绕平行于放射线摄影部14的边的轴57而产生膝关节部分51、大腿部52和/或小腿部53的旋转(扭转)。即，围绕轴57的旋转角度α为决定定位成败的参数之一。
并且，如图9所示，膝关节部分51的骨及软骨等的位置关系根据大腿部52与小腿部53所成的角度β而发生变化，因此该角度β也是决定被摄体Obj的定位成败的参数之一。另外，通常在将小腿部53平行于放射线摄影部14的边的方式实施拍摄，因此小腿部53与平行于放射线摄影部14的边的轴57所成的角γ也是决定定位成败的参数。
当被摄体Obj为膝关节时，在其定位中，如上所述，必须考虑角度d、角度β及角度γ等多个参数，但不容易准确地掌握。因此，若与上述第1实施方式同样地，在显示部33上立体地显示拍摄膝关节侧面的放射线图像时的理想配置(未图示)，则即使不单独地考虑上述多个参数，也能够综合性地识别出应配置作为被摄体Obj的膝关节的位置、姿势及形状。其结果，能够容易且准确地将被摄体Obj定位成其理想配置。对于除手关节及膝关节以外的关节、其他被摄体Obj也相同。
另外，在上述第1实施方式中，显示部33在上述配置支援显示中可以显示等高线等来代替线框42。并且，当代替线框42而用所谓的实体模型显示理想配置40时，能够利用纹理的色彩来表示被摄体Obj的凹凸。
并且，定位数据35能够包含立体地确定放射线源13相对于放射线摄影部14的位置及姿势的信息。与被摄体Obj的理想配置40的显示同样地，通过在显示部33上显示放射线源13的理想配置，能够支援放射线源13的定位。
[第2实施方式]
在上述第1实施方式中，使用定位数据35进行了显示部33上的配置支援显示，但定位数据35也能够用于其他控制。例如，如图10所示，在医用摄影处理装置12中能够设置判定部201及控制部202。
判定部201判定实际被摄体Obj与显示部33所显示的被摄体Obj的理想配置40的差异。被摄体Obj与理想配置40的差异例如为被摄体Obj与理想配置40的对应的部分之间的距离或其平均等、被摄体Obj与理想配置40所成的角度或被摄体Obj与理想配置40的重复部分(或不重复部分)的体积等。因此，判定部201使用被摄体Obj与显示部33所显示的被摄体Obj的理想配置40的距离、角度和/或体积来判定上述差异。判定部201例如能够使用从不同方向拍摄的多个相机图像，通过计算等来得到实际被摄体Obj的位置、姿势及形状。并且，判定部201能够根据显示部33在配置支援显示中使用的定位数据35来得到理想配置40中的被摄体Obj的位置、姿势及形状。因此，判定部201能够进行上述差异的判定。并且，判定部201例如将上述差异与规定的阈值进行比较，当差异大于阈值且实际被摄体Obj与理想配置40偏离时，判定为“存在差异”。
当判定部201判定为“存在差异”时，控制部202禁止通过摄影部11拍摄被摄体Obj。“禁止拍摄”是指即使使用者25指示放射线Ra的曝射，也会通过联锁(interlock)等处理来强制性地妨碍执行拍摄。
如上所述，定位数据35能够用于判定与理想配置40的差异。而且，该判定就是简单且自动进行使用者25所进行的定位判断。因此，如上所述，判定定位数据35与理想配置40的差异的结果，当差异大时，若禁止拍摄，则能够减少成像损失。其结果，能够防止由重新拍摄引起的被摄体Obj的不必要的暴露。
[第3实施方式]
在上述第1实施方式及第2实施方式中，存储部32存储定位数据35，但定位数据35也能够由医用摄影处理装置12生成。在该情况下，如图11所示，医用摄影处理装置12具备被摄体检测部301和定位数据生成部302。
当使用摄影部11拍摄被摄体Obj时，被摄体检测部301从多个部位检测相对于摄影部11的被摄体Obj。对于被摄体Obj而言，检测是指得到被摄体Obj相对于摄影部11的位置、姿势及形状或用于确定这些的图像等信息。被摄体检测部301例如为使用可见光或红外光等拍摄摄影部11中至少成为被摄体Obj的定位基准的结构物(在此为放射线摄影部14)和被摄体Obj的相机、具备在放射线摄影部14的摄影面的压力传感器、根据红外光的飞行时间测量距离的TOF(Time of Flight：飞行时间)相机及距离等的测量器中的任一个或组合。另外，能够将相机34用作被摄体检测部301。在该情况下，被摄体检测部301和相机34为同一个物体。
定位数据生成部302使用被摄体检测部301的检测结果生成定位数据35。例如，当定位数据35为与摄体Obj相关的数据且为三维模型时，定位数据生成部302使用从被摄体检测部301得到的图像等(相机图像等)来确定拍摄成功时的被摄体Obj的各部的位置、姿势及形状，生成该三维模型。而且，将其与被摄体信息及摄影信息建立关联而作为定位数据35存储于存储部32中。
如上所述，当医用摄影处理装置12自身生成定位数据35时，不需要通过三维模型制作装置等另外生成定位数据35，仅通过使用与医用摄影处理装置12协作的摄影部11进行被摄体Obj的拍摄，便能够自动积蓄定位数据35。其结果，能够削减使用者25等制作定位数据35的作业负担，便于使用医用摄影系统10及医用摄影处理装置12。
另外，在上述第1实施方式、第2实施方式及第3实施方式中，医用摄影处理装置12包含立体地显示理想配置40的显示部33，但医用摄影处理装置12也能够将构成其他装置或系统的显示器等用作显示部33。在该情况下，如图12所示，医用摄影处理装置12可以省略显示部33，设置显示控制部305来代替显示部33。当使用摄影部11拍摄被摄体Obj时，显示控制部305使用定位数据35将被摄体Obj相对于摄影部11的配置立体地显示于构成其他装置等的显示部。在该例子中，通过将第3实施方式的医用摄影处理装置12的显示部33替换为显示控制部305来从医用摄影处理装置12中省略了显示部33的结构，但在第1实施方式及第2实施方式的医用摄影处理装置12中，也同样可以省略显示部33，并设置显示控制部305。
并且，在上述第1位实施方式、第2实施方式、第3实施方式及各种变形例中，医用摄影处理装置12包含相机34，但医用摄影处理装置12也能够将构成其他装置或系统的相机用作相机34。在该情况下，可以从医用摄影处理装置12中省略相机34的结构，并替换为控制构成其他装置或系统的相机的相机控制部(未图示)或从构成其他装置或系统的相机获取相机图像的相机图像获取部(未图示)。例如，当由相机34构成被摄体检测部301时，医用摄影处理装置12中优选设置相机控制部，该相机控制部自动移动相机34，从多个部位进行拍摄，得到定位数据35的生成中所需要的相机图像。这是因为，通过自动得到所需要的相机图像，能够自动生成定位数据35，从而不需要用于生成定位数据35的明示性操作。尤其，当沿用构成其他装置或系统的相机及显示部时，可以从医用摄影处理装置12中省略相机34、上述相机控制部及上述相机获取部的结构。这是因为，其他装置或系统承担它们的功能。
另外，在上述第1位实施方式、第2实施方式、第3实施方式及各种变形例中，相机34能够移动，但可以设置多个相机来代替将相机34设为能够移动。在该情况下，适当启动多个相机中所需要的相机，拍摄相机图像。
另外，上述第1位实施方式、第2实施方式、第3实施方式及各种变形例能够任意地(例如，局部地)组合而构成医用摄影系统10及医用摄影处理装置12。
在上述实施方式等中，信息获取部31、判定部201、控制部202、定位数据生成部302及显示控制部305之类的执行各种处理的处理部(processing unit)的硬件结构为如以下所示的各种处理器(processor)。各种处理器中包括执行软件(程序)来作为各种处理部发挥功能的通用的处理器即CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、GPU(GraphicalProcessing Unit：图形处理单元)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等在制造后能够变更电路结构的处理器即可编程逻辑器件(Programmable LogicDevice：PLD)、具有为了执行各种处理而专门设计的电路结构的处理器即专用电路等。
一个处理部可以由这些各种处理器中的一个构成，也可以由相同种类或不同种类的两个以上的处理器的组合(例如，多个FPGA、CPU与FPGA的组合、或CPU与GPU的组合等)构成。并且，也可以由一个处理器构成多个处理部。作为由一个处理器构成多个处理部的例子，第1，有如下方式：如以用户端计算机或服务器等计算机为代表那样，以一个以上的CPU与软件的组合构成一个处理器，该处理器作为多个处理部发挥功能。第2，有如下方式：如以片上系统(System On Chip：SoC)等为代表那样，使用以一个IC(Integrated Circ uit：集成电路)芯片实现包含多个处理部的系统整体的功能的处理器。如此，作为硬件结构，各种处理部使用一个以上的上述各种处理器而构成。
另外，更具体而言，这些各种处理器的硬件结构为将半导体元件等电路元件组合而成的电路(circuitry)。并且，存储部的硬件结构为HDD(hard disc drive：硬盘驱动器)或SSD(solid stage drive：固态驱动器)等存储装置。
符号说明
10-医用摄影系统，11-摄影部，12-医用摄影处理装置，13-放射线源，14-放射线摄影部，20-控制台，21-显示部，22-操作部，23-图像生成部，25-使用者，31-信息获取部，32-存储部，33-显示部，34-相机，35-定位数据，37-箭头，38-摄影范围，39-面，40-理想配置，41-轮廓，42-线框，51-膝关节部分，52-大腿部，53-小腿部，57-轴，201-判定部，202-控制部，301-被摄体检测部，302-定位数据生成部，305-显示控制部。

Claims (11)

1.一种医用摄影系统，其具备：
摄影部，通过拍摄被摄体而得到医用图像或用于生成医用图像的数据；
处理器，存储确定所述被摄体相对于所述摄影部的配置的定位数据；及
显示部，当使用所述摄影部拍摄所述被摄体时，使用所述定位数据立体地显示所述被摄体相对于所述摄影部的配置。
2.根据权利要求1所述的医用摄影系统，其中，
所述定位数据立体地确定所述被摄体的位置、姿势及形状。
3.根据权利要求1或2所述的医用摄影系统，其中，
所述定位数据为与所述被摄体相关的数据、与不同于所述被摄体的被摄体相关的数据或示意性的模型数据。
4.根据权利要求3所述的医用摄影系统，其中，
当所述定位数据为与所述被摄体相关的数据时，所述定位数据为表示在过去的拍摄中所述被摄体相对于所述摄影部的配置的数据。
5.根据权利要求3所述的医用摄影系统，其中，
当所述定位数据为与所述其他被摄体相关的数据时，所述处理器将与所述被摄体形状及大小类似的所述其他被摄体相关的所述定位数据与所述被摄体建立关联而进行存储。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的医用摄影系统，其中，
所述显示部以表示所述被摄体的立体位置、姿势及形状的方式显示所述被摄体的配置。
7.根据权利要求6所述的医用摄影系统，其中，
所述显示部以表示所述被摄体的凹凸的方式显示所述被摄体的立体形状。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的医用摄影系统，其中，
所述处理器判定所述被摄体与所述显示部所显示的所述被摄体的配置的差异，
当判定为存在所述差异时，禁止通过所述摄影部拍摄所述被摄体。
9.根据权利要求8所述的医用摄影系统，其中，
所述处理器使用所述被摄体与所述显示部所显示的所述被摄体的配置的距离、角度或体积来判定所述差异。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的医用摄影系统，其中，
当使用所述摄影部拍摄所述被摄体时，所述处理器从多个部位检测相对于所述摄影部的所述被摄体，
使用所述检测结果生成所述定位数据。
11.一种医用摄影处理装置，其具备处理器，所述处理器进行如下处理：
生成确定被摄体相对于得到医用图像或用于生成医用图像的数据的摄影部的配置的定位数据；
当使用所述摄影部拍摄所述被摄体时，使用所述定位数据将所述被摄体相对于所述摄影部的配置立体地显示于显示部。
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