CN116803348A - X射线摄影装置以及x射线摄影装置用定位辅助单元 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种X射线摄影装置以及X射线摄影装置用定位辅助单元，该X射线摄影装置具备：角度关系检测部，其检测X射线检测部的检测面与X射线照射部的X射线的照射方向之间的相对角度关系；以及投影部，其将表示被X射线照射部照射X射线的位置的照射位置标识投影到被检者的身体表面。投影部构成为基于所检测到的角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更照射位置标识的显示方式。

Description

X射线摄影装置以及X射线摄影装置用定位辅助单元
技术领域
本发明涉及一种X射线摄影装置以及X射线摄影装置用定位辅助单元，特别是涉及一种检测X射线检测部的检测面与X射线照射部的X射线的照射方向之间的相对角度关系的X射线摄影装置以及X射线摄影装置用定位辅助单元。
背景技术
以往，已知一种检测放射线路径(X射线的照射方向)与影像接收器(X射线检测部)的摄像面(检测面)之间的相对角度关系的放射线图像摄影装置。这种装置例如在美国专利第9155509号说明书中公开。
上述美国专利第9155509号说明书中公开的放射线图像摄影装置具备放射线源、影像接收器、传感器装置以及显示装置。在该放射线图像摄影装置中，由配置在患者的背后的影像接收器根据从放射线源照射的放射线形成诊断图像。而且，在该放射线图像摄影装置中，由传感器装置感测放射线源与影像接收器的相对的空间位置关系，并且由显示装置生成表示影像接收器相对于放射线路径的配置的图像。在上述美国专利第9155509号说明书的放射线图像摄影装置中，为了进行放射线源的与影像接收器的位置对准，由显示装置显示影像接收器相对于放射线路径的中心位置(定中心：centering)、放射线路径相对于影像接收器的摄像面的角度以及SID(Source to image receptor distance：焦点与影像接收面间距离)。
在上述美国专利第9155509号说明书的放射线图像摄影装置中，显示装置包括将用于辅助位置对准的图像进行投影的投影仪。该投影仪将表示影像接收器的位置的影像接收器图案投影到患者上。另外，在上述美国专利第9155509号说明书所记载的放射线图像摄影装置中设置有将表示放射线的照射范围的准直器图案进行投影的准直器光源。而且，该放射线图像摄影装置构成为：能够通过使用来自准直器光源的准直器图案和来自投影仪的影像接收器图案调整放射线源的位置来进行放射线的照射范围的与影像接收器的位置对准。另外，投影仪构成为将放射线路径相对于影像接收器的角度的数值以及SID的数值进行投影。
然而，在上述美国专利第9155509号说明书的放射线图像摄影装置中，需要一边通过确认所投影出的表示X射线检测部的位置的影像接收器图案来调整被照射X射线的位置，一边通过确认所投影出的数值来判断X射线的照射方向的角度(X射线检测部的检测面与X射线的照射方向的相对角度关系)是否包含在适当范围内。在该情况下，由于需要确认所投影出的数值，因此无法直观地识别角度关系是否包含在适当范围内。因此，期望以下一种技术：通过直观地识别角度关系，除了容易地进行被照射X射线的位置的调整之外，还容易地进行X射线检测部的检测面与X射线照射部的X射线的照射方向之间的相对角度关系的调整。
发明内容
本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，本发明的一个目的在于提供一种除了能够容易地进行被照射X射线的位置的调整之外还能够容易地进行X射线检测部的检测面与X射线照射部的X射线的照射方向之间的相对角度关系的调整的X射线摄影装置以及X射线摄影装置用定位辅助单元。
为了实现上述目的，本发明的第一方面的X射线摄影装置具备：X射线照射部，其对被检者照射X射线；X射线检测部，其检测从X射线照射部照射的X射线；角度关系检测部，其检测X射线检测部的检测面与X射线照射部的X射线的照射方向之间的相对角度关系；以及投影部，其将表示被X射线照射部照射X射线的位置的照射位置标识投影到被检者的身体表面，其中，投影部构成为基于由角度关系检测部检测到的角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更照射位置标识的显示方式。此外，在此所说的“被检者的身体表面”记载为不仅包括被检者的皮肤的表面还包括被检者穿着的衣服等的表面的广义的概念。
本发明的第二方面的X射线摄影装置用定位辅助单元具备：角度关系检测部，其检测对被检者照射X射线的X射线照射部的X射线的照射方向与检测从X射线照射部照射的X射线的X射线检测部的检测面之间的相对角度关系；以及投影部，其将表示被X射线照射部照射X射线的位置的照射位置标识投影到被检者的身体表面，其中，投影部构成为基于由角度关系检测部检测到的角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更照射位置标识的显示方式。
上述第一方面的X射线摄影装置以及上述第二方面的X射线摄影装置用定位辅助单元具备投影部，该投影部将表示被X射线照射部照射X射线的位置的照射位置标识投影到被检者的身体表面。而且，投影部构成为基于由角度关系检测部检测到的角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更照射位置标识的显示方式。由此，由于由投影部将照射位置标识投影到被检者的身体表面，因此能够通过确认照射位置标识来容易地进行所照射的X射线的位置的调整。而且，由于基于角度关系的偏差程度来变更所投影出的照射位置标识的显示方式，因此与确认所投影出的数值的情况不同，通过视觉识别照射位置标识，能够直观地识别角度关系是否包含在适当范围内。其结果，除了能够容易地进行被照射X射线的位置的调整之外，还能够容易地进行X射线检测部的检测面与X射线照射部的X射线的照射方向之间的相对角度关系的调整。
附图说明
图1是用于说明第一实施方式的X射线摄影装置的结构的示意图。
图2是用于说明第一实施方式的X射线摄影装置的结构的框图。
图3是用于说明X射线检测部和标记构件的示意图。
图4是用于说明第一实施方式的X射线摄影装置的定位辅助单元的结构的图。
图5是用于说明由传感器部进行的相对位置关系和角度关系的检测的图。
图6是用于说明由投影部进行的照射位置标识的投影的图。
图7是示出设置于准直器的显示器的显示的一例的图。
图8是用于说明第一实施方式的定位辅助方法的流程图。
图9是用于说明第二实施方式的X射线摄影装置的定位辅助单元的结构的示意图。
图10是用于说明第二实施方式的照射位置标识的显示方式的变更的图。
图11是用于说明第三实施方式的X射线摄影装置的定位辅助单元的结构的示意图。
图12是用于说明第三实施方式的旋转指示标识的显示方式的图。
图13是用于说明第三实施方式的移动指示标识的显示方式的图。
具体实施方式
下面，基于附图来说明将本发明具体化的实施方式。
[第一实施方式]
(X射线摄影装置的结构)
参照图1～图7对本发明的第一实施方式的X射线摄影装置100进行说明。
如图1和图2所示，X射线摄影装置100是装置整体能够移动的巡诊用X射线摄影装置。X射线摄影装置100构成为能够在巡诊时在医疗机构的各病房中向躺在床102上的患者(被检者101)的身边移动来进行X射线摄影。
另外，X射线摄影装置100具备X射线照射部1、X射线检测部2、主体侧控制部3、存储部4、显示操作部5、主体部6、定位辅助单元7以及显示器8。此外，定位辅助单元7是本公开的“X射线摄影装置用定位辅助单元”的一例。
X射线照射部1对被检者101照射X射线。另外，X射线照射部1包括X射线管11、准直器12以及把持部13。X射线管11通过被未图示的电源装置施加电压来照射X射线。准直器12调整对被检者101照射的X射线的照射场(照射范围)。把持部13被固定于准直器12，在变更X射线照射部1的位置的情况下由医生或放射线技师等作业人员把持。
X射线检测部2检测从X射线照射部1照射并透过了被检者101的X射线。X射线检测部2例如包括FPD(Flat Panel Detector：平板检测器)。而且，X射线检测部2基于所检测到的X射线输出检测信号。另外，X射线检测部2构成为无线类型的X射线检测器，输出作为无线信号的检测信号。具体地说，X射线检测部2构成为能够通过基于无线LAN等的无线连接来与后述的主体侧控制部3进行通信，向主体侧控制部3输出作为无线信号的检测信号。另外，X射线检测部2是板状，在照射X射线时(X射线摄影时)被配置在被检者101与被检者101躺卧的床102之间。另外，X射线检测部2在被照射X射线的一侧(X射线照射部1侧)具有检测面20。而且，X射线检测部2构成为在X射线摄影时以外的情况下被收纳在主体部6的后述的收纳部62中。
主体侧控制部3通过控制X射线照射部1和X射线检测部2来进行X射线摄影的控制。另外，主体侧控制部3构成为能够通过基于无线LAN等的无线连接来与X射线检测部2进行通信。而且，主体侧控制部3基于由X射线检测部2检测到的X射线的检测信号来生成X射线图像。主体侧控制部3例如是构成为包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、GPU(Graphics Processing Unit：图形处理单元)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等的计算机。
存储部4例如由硬盘驱动器等存储装置构成。存储部4存储所生成的X射线图像等图像数据。另外，存储部4构成为存储用于使X射线摄影装置100动作的各种设定值。另外，存储部4存储在由主体侧控制部3进行的X射线摄影装置100的控制处理中所使用的程序。
显示操作部5例如包括触摸面板式的液晶显示器。而且，显示操作部5构成为作为显示部和输入部发挥功能，其中，该显示部用于显示通过X射线摄影生成的X射线图像以及摄影顺序信息等，该输入部用于由医生或放射线技师等作业人员输入各种操作。
主体部6构成为X射线摄影装置100的台车，在内部设置有未图示的电源装置、电池等。另外，主体侧控制部3和存储部4被收容在主体部6的内部。另外，在主体部6中设置有多个车轮61、收纳部62、支柱63以及臂部64。多个车轮61设置在主体部6的下部以使主体部6移动。另外，收纳部62设置在主体部6的后部。收纳部62构成为能够将X射线检测部2以可取出的方式收纳。
另外，支柱63以沿铅垂方向延伸的方式安装在主体部6的前部。而且，臂部64以从支柱63沿水平方向延伸的方式安装。另外，支柱63构成为能够在水平方向上旋转。另外，支柱63的内部是中空的，在内部收纳有能够使臂部64升降的部件。而且，X射线照射部1以能够移动的方式安装于臂部64。另外，臂部64构成为能够相对于支柱63升降、并且能够伸缩使得能够变更X射线照射部1的水平位置。即，X射线照射部1构成为随着臂部64的升降而能够沿铅垂方向升降，并且构成为能够随着臂部64在水平方向上的旋转和伸缩而在水平方向上移动。另外，X射线照射部1以能够变更X射线的照射角度的方式安装于臂部64。
而且，X射线摄影装置100在对被检者101进行X射线摄影的情况下，由医生或放射线技师等作业人员在被检者101与床102之间配置X射线检测部2，并且使X射线照射部1移动。X射线照射部1被作业人员进行位置对准(定位)，使得在被配置为使X射线的照射方向成为与X射线检测部2的检测面20正交的方向的状态下照射的X射线的照射中心为X射线检测部2的检测面20的中心位置。
(定位辅助单元)
在此，在X射线的照射方向相对于与检测面20正交的方向发生偏移的情况下，所生成的X射线图像的可视性降低。例如在进行肺的X射线摄影时X射线的照射方向在被检者101的左右方向上发生偏移的情况下，X射线图像中的左肺和右肺的大小不同。另外，在X射线的照射方向向被检者101的头部方向偏移的情况下，在X射线图像中由于作为肺的上部的肺尖部与锁骨重合而导致肺尖部的可视性降低。另外，在对一个被检者101进行多次的X射线摄影的情况下，要求X射线照射部1与X射线检测部2的相对定位(位置对准)的准确性，以保持所生成的X射线图像的一贯性。因此，在第一实施方式中，在X射线摄影装置100中设置有用于辅助由作业人员进行的X射线照射部1的定位的定位辅助单元7。
如图2所示，定位辅助单元7包括传感器部70a和投影部70b。传感器部70a包括标记构件71、摄像部72以及单元侧控制部73。另外，投影部70b包括激光光源74和激光光源75。另外，定位辅助单元7包括显示器76。此外，传感器部70a是本公开的“角度关系检测部”和“位置关系检测部”的一例。另外，单元侧控制部73是本公开的“控制部”的一例。
定位辅助单元7被用于具备X射线照射部1和X射线检测部2的X射线摄影装置100。在定位辅助单元7中，由传感器部70a检测X射线检测部2相对于X射线照射部1的三维配置(位置和角度)。然后，由投影部70b将用于辅助X射线照射部1的位置对准(定位)的显示投影到被检者101的身体表面。
<位置和角度的检测>
如图3～图5所示，具体地说，在第一实施方式中，传感器部70a检测X射线检测部2的检测面20与X射线照射部1的X射线的照射方向之间的相对角度关系。另外，传感器部70a检测X射线照射部1与X射线检测部2的相对位置关系。具体地说，传感器部70a通过检测设置于X射线检测部2的标记构件71，来检测X射线照射部1与X射线检测部2的相对位置和相对角度。此外，图3中的X方向、Y方向以及Z方向表示以X射线检测部2为基准的方向，图4中的U方向、V方向以及W方向表示以X射线照射部1为基准的方向。
如图3所示，标记构件71被配置在X射线检测部2的罩构件2a的角部。标记构件71例如在X射线检测部2的四角中的X1方向侧的两个角部各设置一个。标记构件71与X射线检测部2分开地设置且被配置为可拆卸。另外，标记构件71是具有矩形形状的图形。标记构件71是预先设定了能够通过由摄像部72进行摄像而获取到的信息的所谓AR标记。标记构件71以在被检者101与床102之间配置有X射线检测部2的状态下能够从摄像部72(从Z1方向侧)识别的方式配置于罩构件2a。例如，在进行被检者101的肺的X射线摄影的情况下，在X射线检测部2的检测面20被配置在仰卧的被检者101的脊背侧的状态下，标记构件71被配置在比被检者101的肩靠上方(X1方向侧)的位置。
如图4所示，摄像部72和单元侧控制部73配置于X射线照射部1。具体地说，在X射线照射部1的准直器12处，在被照射X射线的照射方向侧(被检者101侧、W2方向侧)配置有定位辅助单元7的单元壳体部70。在单元壳体部70中，在准直器12的照射方向侧设置有所照射的X射线要透过的矩形的开口部分。该开口部分在单元壳体部70的照射方向侧具有各边沿着U方向和V方向的矩形形状。而且，摄像部72和单元侧控制部73配置于单元壳体部70。
摄像部72在定位辅助单元7的单元壳体部70的照射方向侧(W2方向侧)且开口部分的V2方向侧被配置在U方向上的中央附近。而且，摄像部72从X射线照射部1侧沿着X射线的照射方向对被检者101侧(W2方向侧)进行光学摄像。在第一实施方式中，摄像部72对标记构件71进行光学摄像，以检测X射线检测部2的三维配置(位置和角度)。摄像部72拍摄作为运动图像的摄像图像，并且将摄像图像输出到单元侧控制部73。摄像部72例如包括CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)图像传感器或CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)图像传感器。
单元侧控制部73执行定位辅助单元7的各部的控制。单元侧控制部73执行由摄像部72进行的摄像、由投影部70b进行的后述的照射位置标识90(参照图6)的投影以及显示器76的显示的控制。另外，单元侧控制部73执行后述的显示器8的显示的控制。另外，单元侧控制部73例如是构成为包括CPU、ROM、RAM以及闪存等存储装置等的计算机。
具体地说，在第一实施方式中，单元侧控制部73基于由摄像部72拍摄到的标记构件71来检测X射线照射部1与X射线检测部2之间的相对位置关系以及X射线检测部2的检测面20与X射线照射部1的X射线的照射方向(W2方向)之间的相对角度关系。详细地说，单元侧控制部73通过从由摄像部72拍摄到的摄像图像中检测标记构件71来获取摄像图像中的标记构件71的三维位置信息和角度信息。另外，单元侧控制部73预先存储标记构件71的大小、形状等信息、表示标记构件71相对于X射线检测部2的位置关系的信息以及表示摄像部72相对于X射线照射部1的位置关系的信息来作为检测处理用的参数。而且，单元侧控制部73构成为基于在摄像图像中检测到的标记构件71的位置信息和预先存储的检测处理用的参数来检测X射线照射部1与X射线检测部2的相对位置关系和相对角度关系。
如图5所示，单元侧控制部73构成为检测X射线照射部1与X射线检测部2的三维位置关系。单元侧控制部73构成为在检测面20的纵轴方向(X方向)、横轴方向(Y方向)以及与检测面20正交的正交方向(Z方向)这三个轴方向上分别检测X射线检测部2(检测面20)相对于作为X射线焦点的X射线管11的相对位置关系。
另外，单元侧控制部73在三个旋转角度方向上分别检测X射线照射部1的X射线的照射方向(W2方向)与X射线检测部2的检测面20之间的相对角度关系。例如，单元侧控制部73构成为在以检测面20的纵轴方向(X方向)为旋转轴的横滚(roll)角方向(φ方向)、以横轴方向(Y方向)为旋转轴的俯仰(pitch)角方向(θ方向)以及以正交方向(Z方向)为旋转轴的偏航(yaw)角方向(ψ方向)上分别检测相对角度关系。此外，横滚角方向(φ方向)是本公开的“第一旋转方向”的一例。另外，俯仰角方向(θ方向)是本公开的“第二旋转方向”的一例。另外，偏航角方向(ψ方向)是本公开的“第三旋转方向”的一例。
<照射位置标识的投影>
如图4所示，投影部70b的激光光源74和激光光源75配置于定位辅助单元7的单元壳体部70。具体地说，激光光源74在定位辅助单元7的单元壳体部70的照射方向侧(W2方向侧)的U2方向侧被配置在开口部分的V方向上的中央附近。激光光源75在定位辅助单元7的单元壳体部70的照射方向侧(W2方向侧)的V2方向侧与摄像部72相邻地配置在开口部分的U方向上的中央附近。激光光源74和75例如包括激光二极管和使来自激光二极管的激光片状(面状)地扩散的透镜构件。
如图6所示，在第一实施方式中，投影部70b的激光光源74和激光光源75将表示被X射线照射部1照射X射线的位置的照射位置标识90投影到被检者101的身体表面。照射位置标识90表示从X射线照射部1照射的X射线的照射中心的位置。具体地说，投影部70b的激光光源74和激光光源75构成为通过在被检者101的身体表面上分别进行相互正交的直线状的第一投影光91和直线状的第二投影光92的投影，来投影出十字形状的照射位置标识90。照射位置标识90的十字形状的交点表示从X射线照射部1照射的X射线的照射中心的位置。具体地说，激光光源74朝向W2方向侧照射沿U方向片状地扩散的激光即第一投影光91。另外，然后，激光光源75朝向W2方向侧照射沿V方向片状地扩散的激光即第二投影光92。
另外，投影部70b(激光光源74和75)构成为基于来自单元侧控制部73的控制信号将照射位置标识90进行投影。在第一实施方式中，作业人员通过一边视觉识别被投影到被检者101的身体表面的第一投影光91和第二投影光92一边调整X射线照射部1的角度，来调整X射线照射部1的绕偏航角方向(ψ方向)的角度，使得将第一投影光91沿检测面20的X方向直线状地投影并且将第二投影光92沿检测面20的Y方向直线状地投影。
<照射位置标识的显示方式的变更>
在此，单元侧控制部73构成为：使投影部70b(激光光源74和75)投影出照射位置标识90，并且在X射线的照射方向相对于检测面20的相对角度关系相对于预先设定的设定角度而言有偏差的情况下变更照射位置标识90的显示方式，以通知角度偏差。
具体地说，单元侧控制部73检测X射线照射部1的X射线的照射方向与X射线检测部2的检测面20之间的相对角度关系，并且基于所检测到的角度关系来计算角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度。详细地说，单元侧控制部73分别计算横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度，其中，该横滚角偏差程度是X射线检测部2的横滚角方向(φ方向)上的角度关系相对于设定角度的偏差程度，该俯仰角偏差程度是俯仰角方向(θ方向)上的角度关系相对于设定角度的偏差程度。此外，横滚角偏差程度是本公开的“第一偏差程度”的一例。另外，俯仰角偏差程度是本公开的“第二偏差程度”的一例。
此外，在第一实施方式中，设定角度被设定为使X射线照射部1的X射线的照射方向与X射线检测部2的检测面20成为正交的角度关系的正交角度并被预先存储。即，使X射线照射部1的照射方向(W2方向)成为沿着与检测面20正交的正交方向(Z方向)的方向的角度关系被预先设定为设定角度。设定角度例如存储在单元侧控制部73的存储装置中。
而且，在第一实施方式中，单元侧控制部73构成为基于所计算出的角度关系的偏差程度(横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度)来使投影部70b变更所投影出的照射位置标识90的显示方式。具体地说，在第一实施方式中，投影部70b(激光光源74和75)构成为：根据单元侧控制部73的控制，基于检测面20与照射方向(W2方向)的角度关系相对于设定角度(正交角度)的偏差程度使照射位置标识90在显示与非显示之间进行切换，由此变更照射位置标识90的显示方式。
详细地说，单元侧控制部73存储有预先设定的角度偏差阈值。而且，单元侧控制部73在计算出的角度关系的偏差程度大于角度偏差阈值的情况下停止照射位置标识90的投影。即，投影部70b在偏差程度大于角度偏差阈值的情况下使照射位置标识90为非显示。而且，单元侧控制部73在计算出的偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下投影照射位置标识90。即，投影部70b在偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下显示照射位置标识90。角度偏差阈值例如是4度。另外，角度偏差阈值被预先存储在单元侧控制部73的存储装置中。
在此，在第一实施方式中，投影部70b构成为：以能够个别地识别横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度的方式个别地变更与横滚角偏差程度对应的照射位置标识90的显示方式以及与俯仰角偏差程度对应的照射位置标识90的显示方式。具体地说，在第一实施方式中，单元侧控制部73基于横滚角偏差程度变更来自投影部70b的激光光源74的第一投影光91的显示方式。然后，单元侧控制部73基于俯仰角偏差程度与第一投影光91独立地变更来自投影部70b的激光光源75的第二投影光92的显示方式。
即，在横滚角偏差程度大于角度偏差阈值的情况下，单元侧控制部73使沿着横滚角方向(φ方向)的旋转轴即X方向投影出的第一投影光91为非显示。而且，在横滚角偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下，单元侧控制部73使第一投影光91显示。同样地，在俯仰角偏差程度大于角度偏差阈值的情况下，单元侧控制部73使沿着俯仰角方向(θ方向)的旋转轴即Y方向投影出的第二投影光92为非显示。而且，在俯仰角偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下，单元侧控制部73使第二投影光92显示。
例如，如图6所示，在从正面对被检者101的胸部照射X射线时，在X射线的照射轴(照射方向)沿被检者101的左右方向(横滚角方向)偏移的情况下，使沿着从被检者101的头部朝向脚部的头尾方向投影出的第一投影光91成为非显示。而且，在X射线的照射轴沿头尾方向(俯仰角方向)偏移的情况下，使沿着被检者101的左右方向投影出的第二投影光92成为非显示。
<显示器的显示>
如图4所示，在定位辅助单元7的单元壳体部70的V2方向侧的侧面设置有显示器76。单元侧控制部73使显示器76显示表示SID(Source to image receptor distance：焦点与影像接收面间距离)的显示。具体地说，单元侧控制部73基于所检测到的X射线照射部1与X射线检测部2的三维位置关系来计算SID。然后，单元侧控制部73使计算出的SID的数值显示于显示器76。显示器76例如是有机EL显示器。
另外，X射线摄影装置100具备与显示器76独立的显示器8。显示器8配置在X射线照射部1的准直器12的上部(W1方向侧)。显示器8例如是液晶显示器。显示器8经由未图示的线缆与单元侧控制部73连接。
如图7所示，单元侧控制部73使由摄像部72拍摄到的摄像图像、所检测到的角度关系的偏差程度(横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度)的具体数值以及SID的数值显示于显示器8。此外，在图7的显示中，“L/R”用角度示出被检者101的左右方向的横滚角偏差程度，“CRA/CAU”用角度示出被检者101的头尾方向的俯仰角偏差程度。另外，单元侧控制部73在显示器8中显示由摄像部72拍摄到的摄像图像，并且以叠加于摄像图像的方式显示检测区域显示8a。单元侧控制部73基于在摄像图像中检测到的标记构件71的位置信息来计算在X射线检测部2中检测到X射线的区域。然后，单元侧控制部73将摄像图像中的在X射线检测部2的检测面20上的X射线的检测区域显示为检测区域显示8a。检测区域显示8a例如被显示为包围X射线的检测区域的绿色框线。
此外，定位辅助单元7的单元壳体部70构成为能够安装(能够后安装)于X射线照射部1。即，在第一实施方式中，摄像部72、单元侧控制部73、投影部70b的激光光源74和75构成为能够安装于X射线照射部1。因而，定位辅助单元7构成为能够后安装于现有的X射线摄影装置100。另外，与定位辅助单元7同样地，显示器8也构成为能够安装(能够后安装)于X射线照射部1。
(关于定位辅助方法)
接着，参照图8对第一实施方式的定位辅助方法的控制处理进行说明。此外，定位辅助方法的控制处理由定位辅助单元7的单元侧控制部73执行。
首先，在步骤401中，由摄像部72拍摄在配置于被检者101与床102之间的X射线检测部2上设置的标记构件71，来获取摄像图像。
接着，在步骤402中，通过在摄像图像中检测标记构件71来检测X射线检测部2相对于X射线照射部1的配置。具体地说，基于摄像图像中的标记构件71的检测来检测X射线照射部1与X射线检测部2的相对位置关系以及X射线检测部2的检测面20与X射线照射部1的X射线的照射方向(W2方向)之间的相对角度关系。
接着，在步骤403中，计算所检测到的角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度。具体地说，计算横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度，其中，该横滚角偏差程度是以X射线检测部2的检测面20的纵轴方向(X方向)为旋转轴的横滚角方向(φ方向)上的偏差程度，该俯仰角偏差程度是以横轴方向(Y方向)为旋转轴的俯仰角方向(θ方向)上的偏差程度。
接着，在步骤404中，判断所计算出的偏差程度是否大于角度偏差阈值。具体地说，针对横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度分别判断是否大于角度偏差阈值。在判断为所计算出的偏差程度大于角度偏差阈值的情况下，进入步骤405。另外，在判断为所计算出的偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下，进入步骤406。
在步骤405中，使照射位置标识90为非显示。具体地说，在判断为横滚角偏差程度大于角度偏差阈值的情况下，关闭来自激光光源74的投影，以使第一投影光91的显示变为非显示。另外，在判断为俯仰角偏差程度大于角度偏差阈值的情况下，关闭来自激光光源75的投影，以使第二投影光92的显示变为非显示。
在步骤406中，显示照射位置标识90。具体地说，在判断为横滚角偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下，开启来自激光光源74的投影，使得显示出第一投影光91。另外，在判断为俯仰角偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下，开启来自激光光源75的投影，使得显示出第二投影光92。
然后，在步骤407中，基于在步骤402中检测到的相对位置关系和相对角度关系，在显示器8中显示SID的数值以及角度关系的偏差程度(横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度)的数值。另外，在步骤401中拍摄到的摄像图像与表示摄像图像中的X射线检测部2的检测X射线的区域的检测区域显示8a叠加地显示于显示器8。
此外，步骤407中的横滚角偏差程度及俯仰角偏差程度的具体数值的显示以及摄像图像及检测区域显示8a的显示可以在步骤403以后的任意定时执行。另外，每当获取到作为运动图像的摄像图像的一帧时重复执行上述的步骤401～407中的控制处理。此外，也可以与摄像图像的帧频无关地，每隔规定的时间间隔重复执行步骤401～407中的控制处理。
(实验结果)
接着，说明为了确认由第一实施方式的X射线摄影装置100(定位辅助单元7)的定位辅助得到的效果而进行的实验的结果。
在实验中，调整X射线照射部1的三维配置以使摄影角度(X射线的照射方向相对于检测面20的相对角度)成为规定的值，并且通过对X射线检测部2照射X射线来进行X射线摄影。而且，通过一边每次进行X射线照射部1的配置调整一边进行多次的X射线摄影而获取到进行一次X射线摄影所需要的时间的平均时间。另外，在进行了X射线摄影时摄影角度的角度偏差未收敛于规定的范围内的情况下，视为摄影失败而重新进行X射线摄影。而且，对使用第一实施方式的定位辅助单元7的情况下的实施例与不使用第一实施方式的定位辅助单元7的情况下的比较例的结果进行了比较。
在实验结果中，使用了定位辅助单元7的实施例的X射线摄影与比较例相比，一次摄影所需要的时间减少了约26％。另外，在比较例中，摄影失败的发生概率约为40％，与此相对地，在第一实施方式的实施例中，摄影失败的发生概率为0％。此外，在连在发生了摄影失败时重新进行X射线摄影的时间都包含在内的情况下，与比较例相比，实施例的X射线摄影所需要的时间减少了约51％。
基于以上说明而确认了以下内容：通过使用具备第一实施方式的定位辅助单元7的X射线摄影装置100进行X射线摄影，能够缩短X射线摄影所需要的时间，并且能够降低摄影失败的发生比例。由此，能够抑制作业时间的增加，因此能够减轻作业人员和被检者101的负担。另外，通过使摄影失败的发生比例降低，能够使重新摄影的次数降低，因此能够抑制被检者101的被照射剂量的增大。另外，由于角度关系的调整是容易的，因此能够保持所生成的X射线图像的一贯性，因此在对一个被检者101多次进行X射线摄影的情况下，能够容易地进行X射线图像的解读。
(第一实施方式的效果)
在第一实施方式中，能够得到如以下那样的效果。
如上所述，第一实施方式的X射线摄影装置100具备投影部70b，该投影部70b将表示被X射线照射部1照射X射线的位置的照射位置标识90投影到被检者101的身体表面。而且，投影部70b构成为基于由传感器部70a(角度关系检测部)检测到的角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更照射位置标识90的显示方式。由此，由于通过投影部70b将照射位置标识90投影到被检者101的身体表面，因此能够通过确认照射位置标识90来容易地进行所照射的X射线的位置的调整。而且，由于基于角度关系的偏差程度来变更所投影出的照射位置标识90的显示方式，因此与确认所投影出的数值的情况不同，通过视觉识别照射位置标识90，能够直观地识别角度关系是否包含在适当范围内。其结果，除了能够容易地进行被照射X射线的位置的调整之外，还能够容易地进行X射线检测部2的检测面20与X射线照射部1的X射线的照射方向之间的相对角度关系的调整。
另外，通过视觉识别被投影到被检者101的身体表面的照射位置标识90，除了能够容易地进行被照射X射线的位置的调整之外，还能够容易地进行X射线检测部2的检测面20与X射线照射部1的X射线的照射方向之间的相对角度关系的调整，因此能够一边确认被检者101的样子一边进行X射线照射部1的定位。因此，能够抑制由于被检者101的位置因被检者101移动身体而发生偏移从而导致再次进行X射线检测部2的配置和X射线照射部1的定位。
另外，在上述第一实施方式中，通过如以下那样构成，能够得到如下那样的进一步的效果。
即，在第一实施方式中，如上所述，投影部70b构成为将表示从X射线照射部1照射的X射线的照射中心的位置的照射位置标识90投影到被检者101的身体表面，投影部70b构成为基于角度关系相对于设定角度的偏差程度来变更表示照射中心的位置的照射位置标识90的显示方式。如果像这样构成，则由于通过投影部70b将表示被照射于被检者101的X射线的照射中心的照射位置标识90进行投影，因此，作业人员能够一边确认被检者101一边识别被照射X射线的位置的中心。而且，由于基于角度关系的偏差程度来变更表示照射中心的照射位置标识90的显示方式，因此作业人员能够一边更准确地识别X射线的照射中心的位置一边确认角度关系是否包含在适当范围内。因此，作业人员能够一边确认被检者101一边更准确地识别对被检者101照射的X射线的位置，并且除了能够直观且容易地进行被照射X射线的位置的调整之外，还能够直观且容易地进行X射线检测部2的检测面20与X射线照射部1的X射线的照射方向之间的相对角度关系的调整。
另外，在第一实施方式中，如上所述，投影部70b构成为：通过基于由传感器部70a(角度关系检测部)检测到的角度关系相对于设定角度的偏差程度使被投影到被检者101的身体表面的照射位置标识90在显示、非显示以及闪烁显示中的至少两种显示之间进行切换，来变更照射位置标识90的显示方式。如果像这样构成，则通过基于角度关系的偏差程度使照射位置标识90在显示、非显示以及闪烁显示中的显示与非显示之间进行切换，来变更照射位置标识90的显示方式，因此作业人员通过识别照射位置标识90的显示和非显示的状态，能够容易地在视觉上识别角度关系的偏差程度。因此，通过视觉识别照射位置标识90，能够容易地识别角度关系是否包含在适当范围内，因此能够更直观且容易地进行角度关系的调整。
另外，在第一实施方式中，如上所述，传感器部70a(角度关系检测部)构成为对以在X射线检测部2的检测面20中相互正交的纵轴方向(X方向)和横轴方向(Y方向)中的纵轴方向为旋转轴的横滚角方向(第一旋转方向、φ方向)上的角度关系和以横轴方向为旋转轴的俯仰角方向(第二旋转方向、θ方向)上的角度关系进行检测，投影部70b构成为：以能够个别地识别横滚角方向上的角度关系相对于设定角度的横滚角偏差程度(第一偏差程度)和俯仰角方向上的角度关系相对于设定角度的俯仰角偏差程度(第二偏差程度)的方式，个别地变更与横滚角偏差程度对应的照射位置标识90(第一投影光91)的显示方式以及与俯仰角偏差程度对应的照射位置标识90(第二投影光92)的显示方式。如果像这样构成，则通过视觉识别照射位置标识90，能够个别地识别横滚角方向上的横滚角偏差程度和俯仰角方向上的俯仰角偏差程度，因此作业人员能够更容易地识别在横滚角方向和俯仰角方向中的哪个方向上调整角度关系为好。因此，作业人员能够更直观且容易地进行角度关系的调整。
另外，在第一实施方式中，如上所述，投影部70b构成为：通过在被检者101的身体表面上进行相互正交的直线状的第一投影光91和直线状的第二投影光92的投影，来投影出表示从X射线照射部1照射的X射线的照射中心的位置的十字形状的照射位置标识90，基于横滚角偏差程度(第一偏差程度)变更第一投影光91和第二投影光92中的某一方即第一投影光91的显示方式，并且基于俯仰角偏差程度(第二偏差程度)变更第一投影光91和第二投影光92中的另一方即第二投影光92的显示方式。如果像这样构成，则由于照射位置标识90具有表示X射线的照射中心的位置的十字形状，因此通过视觉识别十字形状的交点，能够更容易地识别照射中心的位置。另外，由于基于横滚角偏差程度(第一偏差程度)变更第一投影光91的显示方式，并且基于俯仰角偏差程度(第二偏差程度)变更第二投影光92的显示方式，因此通过识别形成十字形状的直线状的第一投影光91和第二投影光92各自的显示方式，能够个别地容易地进行横滚角方向(第一旋转方向、φ方向)上的角度关系的调整和俯仰角方向(第二旋转方向、θ方向)上的角度关系的调整。因此，通过视觉识别作为简单形状的十字形状的照射位置标识90，能够容易地进行横滚角方向和俯仰角方向各方向上的角度关系的调整。
另外，在第一实施方式中，如上所述，投影部70b构成为：在由传感器部70a(角度关系检测部)检测到的角度关系相对于设定角度的偏差程度大于预先设定的角度偏差阈值的情况下，使照射位置标识90为非显示，并且在角度关系相对于设定角度的偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下，显示照射位置标识90。如果像这样构成，则通过使照射位置标识90在显示与非显示之间进行切换，作业人员能够更容易地识别角度关系是否包含在适当范围内。因此，与进行复杂的显示方式的变更的情况相比，能够更直观且容易地进行角度关系的调整。
另外，在第一实施方式中，如上所述，设定角度是使X射线照射部1的X射线的照射方向与X射线检测部2的检测面20成为正交的角度关系的正交角度，投影部70b构成为基于由传感器部70a(角度关系检测部)检测到的角度关系相对于正交角度的偏差程度来变更照射位置标识90的显示方式。在此，在X射线的照射方向与检测面20正交的正交角度下进行X射线摄影，由此与照射方向相对于正交角度而言有偏差的情况相比，能够提高所生成的X射线图像的可视性。因此，通过基于角度关系相对于正交角度的偏差程度来变更照射位置标识90的显示方式，作业人员能够容易地识别角度关系是否为正交角度。其结果，作业人员能够更容易地调整角度关系，以提高所生成的X射线图像的可视性。
另外，在第一实施方式中，如上所述，传感器部70a(角度关系检测部)包括：标记构件71，其设置于X射线检测部2；摄像部72，其配置于X射线照射部1，对标记构件71进行光学摄像；以及单元侧控制部73(控制部)，其基于由摄像部72拍摄到的标记构件71来检测角度关系，其中，单元侧控制部73构成为：基于所检测到的角度关系来计算角度关系相对于设定角度的偏差程度，并且基于所计算出的角度关系相对于设定角度的偏差程度来使投影部70b变更所投影出的照射位置标识90的显示方式。在此，在为了检测X射线照射部1与X射线检测部2的相对位置关系和相对角度关系而通过配置电磁线圈来检测从电磁线圈发出的电磁波的情况下，有时由于从配置在周围的电子设备发出的电磁波而导致检测的精度降低。与此相对地，在第一实施方式中，通过对设置于X射线检测部2的标记构件71进行光学摄像来进行位置检测，因此能够抑制由于来自配置在周围的电子设备的电磁波而导致检测精度降低。
另外，在第一实施方式中，如上所述，投影部70b、摄像部72以及单元侧控制部73(控制部)被设置为能够安装于X射线照射部1。如果像这样构成，则由于投影部70b、摄像部72以及单元侧控制部73构成为能够安装于X射线照射部1，因此能够对现有的X射线摄影装置后安装定位辅助单元7(投影部70b、摄像部72以及单元侧控制部73)。因此，即使在使用现有的X射线摄影装置的情况下，也能够通过安装定位辅助单元7(投影部70b、摄像部72以及单元侧控制部73)来确认被检者101，并且除了能够直观且容易地进行被照射X射线的位置的调整之外，还能够直观且容易地进行X射线检测部2的检测面20与X射线照射部1的X射线的照射方向之间的相对角度关系的调整。
[第二实施方式]
参照图9和图10对第二实施方式的X射线摄影装置200的结构进行说明。在该第二实施方式中，与基于角度关系相对于设定角度的偏差程度使照射位置标识90在显示与非显示之间进行切换的第一实施方式不同，在偏差程度大的情况下使照射位置标识290闪烁显示，并且根据偏差程度来变更照射位置标识290的闪烁显示的闪烁周期。此外，在图中，对于与上述第一实施方式相同的结构部分，标记相同的附图标记来进行图示，并且省略说明。
(第二实施方式的X射线摄影装置的结构)
如图9和图10所示，第二实施方式的X射线摄影装置200具备定位辅助单元207。定位辅助单元207包括传感器部270a和投影部270b。传感器部270a包括单元侧控制部273。单元侧控制部273的硬件结构与第一实施方式的单元侧控制部73相同。另外，投影部270b包括激光光源274和激光光源275。激光光源274及激光光源275的结构与第一实施方式的激光光源74及激光光源75相同，构成为通过分别将直线状的第一投影光291和直线状的第二投影光292进行投影来投影出十字形状的照射位置标识290。此外，传感器部270a是本公开的“角度关系检测部”和“位置关系检测部”的一例。另外，单元侧控制部273是本公开的“控制部”的一例。
如图10所示，在第二实施方式中，投影部270b构成为：在由传感器部270a检测到的角度关系相对于设定角度的偏差程度大于预先设定的角度偏差阈值的情况下，使照射位置标识290闪烁显示。而且，投影部270b构成为根据角度关系相对于设定角度的偏差程度来变更照射位置标识290的闪烁显示的闪烁周期。
具体地说，与第一实施方式的单元侧控制部73同样地，单元侧控制部273分别计算横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度。然后，单元侧控制部273基于横滚角偏差程度来变更从投影部270b的激光光源274投影出的第一投影光291的显示方式。另外，单元侧控制部273基于俯仰角偏差程度与第一投影光291独立地变更从投影部270b的激光光源275投影出的第二投影光292的显示方式。
详细地说，在横滚角偏差程度为预先设定的角度偏差阈值以下的情况下，单元侧控制部273使激光光源274点亮来使第一投影光291显示。同样地，在横滚角偏差程度为预先设定的角度偏差阈值以下的情况下，单元侧控制部273使激光光源274点亮来使第一投影光291显示。
而且，在第二实施方式中，在横滚角偏差程度大于角度偏差阈值的情况下，单元侧控制部273使第一投影光291闪烁显示。另外，在俯仰角偏差程度大于角度偏差阈值的情况下，单元侧控制部273使第二投影光292闪烁显示。而且，单元侧控制部273根据角度关系相对于设定角度的偏差程度(横滚角偏差程度和俯仰角偏差程度)的大小，以偏差程度越大则使闪烁显示的闪烁周期越大的方式进行控制。
例如，在角度偏差阈值为4度、角度关系的偏差程度大于4度且为10度以下的情况下，闪烁的周期被设定为每隔0.5秒点亮的大小。另外，在偏差程度大于10度的情况下，闪烁的周期被设定为每隔1秒点亮的大小。此外，关于闪烁的周期的变更，也可以进行两级以上的变更。另外，也可以随着角度关系的偏差程度的增加来线性地变更周期。
此外，在图10的例子中示出了横滚角偏差程度为角度偏差阈值以下、俯仰角偏差程度大于角度偏差阈值的情况下的例子。在该情况下，显示第一投影光291(始终点亮)，闪烁显示第二投影光292。另外，第二实施方式的其它结构与上述第一实施方式相同。
(第二实施方式的效果)
在第二实施方式中，能够得到如以下那样的效果。
在第二实施方式中，如上所述，投影部270b构成为：在由传感器部270a(角度关系检测部)检测到的角度关系相对于设定角度的偏差程度大于预先设定的角度偏差阈值的情况下，使照射位置标识290闪烁显示，并且根据角度关系相对于设定角度的偏差程度来变更照射位置标识290的闪烁显示的闪烁周期。如果像这样构成，则由于根据偏差程度来变更闪烁显示的闪烁周期，因此通过视觉识别照射位置标识290，能够容易地在视觉上识别角度关系的偏差程度的大小的差异。因此，通过识别照射位置标识290的闪烁周期，能够直观地识别进行何种程度的角度关系的调整。
此外，第二实施方式的其它效果与上述第一实施方式相同。
[第三实施方式]
参照图11～图13对第三实施方式的X射线摄影装置300的结构进行说明。该第三实施方式构成为除了进行照射位置标识90的投影之外还进行旋转指示标识393和移动指示标识394的投影。此外，在图中，对于与上述第一实施方式及第二实施方式相同的结构部分，标注相同的附图标记来进行图示，并且省略说明。
(第三实施方式的X射线摄影装置的结构)
如图11所示，第三实施方式的X射线摄影装置300具备定位辅助单元307。定位辅助单元307包括传感器部370a和投影部370b。传感器部370a包括单元侧控制部373。单元侧控制部373的硬件结构与第一实施方式的单元侧控制部73相同。此外，传感器部370a是本公开的“角度关系检测部”和“位置关系检测部”的一例。另外，单元侧控制部373是本公开的“控制部”的一例。
在第三实施方式中，投影部370b除了包括将照射位置标识90(第一投影光91和第二投影光92)进行投影的激光光源74和激光光源75之外，还包括激光光源377和激光光源378。激光光源377和激光光源378是通过将激光进行投影来将图形投影到被检者101的身体表面的激光投影仪。与激光光源74及激光光源75同样地，激光光源377和激光光源378在定位辅助单元307的单元壳体部70配置在X射线的照射方向侧。
而且，单元侧控制部373通过控制投影部370b的激光光源74和激光光源75的动作来将与第一实施方式同样的照射位置标识90投影到被检者101的身体表面。另外，与第一实施方式同样地，单元侧控制部373构成为通过基于检测到的角度关系的偏差程度使照射位置标识90在显示与非显示之间进行切换来变更显示方式。
而且，如图12和图13所示，在第三实施方式中，投影部370b构成为：根据单元侧控制部373的控制，除了将照射位置标识90投影到被检者101的身体表面之外还将旋转指示标识393和移动指示标识394投影到被检者101的身体表面。
如图12所示，在第三实施方式中，投影部270b的激光光源377构成为根据单元侧控制部373的控制来将旋转指示标识393投影到被检者101的身体表面。旋转指示标识393是用于指示沿着偏航角方向(第三旋转方向、ψ方向)的角度关系的变更的显示。而且，投影部270b的激光光源377构成为基于角度关系相对于设定角度的偏差程度来变更旋转指示标识393的显示方式。
具体地说，与第一实施方式同样地，单元侧控制部373在偏航角方向(ψ方向)上检测X射线照射部1的X射线的照射方向(W2方向)与X射线检测部2的检测面20之间的相对角度关系。而且，在第三实施方式中，单元侧控制部373与横滚角偏差程度及俯仰角偏差程度同样地计算偏航角偏差程度，该偏航角偏差程度是X射线检测部2在偏航角方向(ψ方向)上的角度关系相对于设定角度的偏差程度。
而且，单元侧控制部373通过基于计算出的偏航角偏差程度使旋转指示标识393在显示与非显示之间进行切换来变更显示方式。具体地说，在计算出的偏航角偏差程度大于预先设定的角度偏差阈值的情况下，单元侧控制部373使旋转指示标识393显示，在计算出的偏航角偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下，单元侧控制部373停止旋转指示标识393的显示。旋转指示标识393是表示用于减小偏航角偏差程度的、沿着偏航角方向(ψ方向)的方向的图形。例如，旋转指示标识393是沿着圆形弯曲的箭头。
另外，如图13所示，在第三实施方式中，投影部370b的激光光源378构成为根据单元侧控制部373的控制来将移动指示标识394投影到被检者101的身体表面。移动指示标识394是用于指示沿着X射线检测部2的检测面20的方向上的位置关系的变更的显示。而且，投影部370b的激光光源378构成为基于由传感器部370a的单元侧控制部373(位置关系检测部)检测到的位置关系相对于预先设定的设定位置的偏差程度来变更移动指示标识394的显示方式。
具体地说，与第一实施方式同样地，单元侧控制部373分别在检测面20的纵轴方向(X方向)、横轴方向(Y方向)以及与检测面20正交的正交方向(Z方向)这三个轴方向上检测X射线照射部1与X射线检测部2的相对位置关系。而且，在第三实施方式中，单元侧控制部373计算X射线检测部2的检测面20的纵轴方向(X方向)和横轴方向(Y方向)各方向上的相对位置关系相对于预先设定的设定位置的偏差程度。预先设定的设定位置是成为X射线的照射中心与检测面20的中心位置重合的位置关系的位置。
而且，单元侧控制部373通过基于计算出的位置关系的偏差程度使移动指示标识394在显示与非显示之间进行切换来变更显示方式。具体地说，在计算出的相对位置的偏差程度大于预先设定的位置偏差阈值的情况下，单元侧控制部373使移动指示标识394显示，在计算出的相对位置的偏差程度为位置偏差阈值以下的情况下，单元侧控制部373停止移动指示标识394的显示。移动指示标识394例如包括示出沿X方向的方向以指示沿X方向的方向上的移动的箭头和示出沿Y方向的方向以指示沿Y方向的方向上的移动的箭头。单元侧控制部373基于检测面的纵轴方向(X方向)和横轴方向(Y方向)各方向上的相对位置的偏差程度来个别地变更用于指示沿X方向移动的移动指示标识394的显示方式和用于指示沿Y方向移动的移动指示标识394的显示方式。另外，与角度偏差阈值同样地预先设定位置偏差阈值，并将该位置偏差阈值存储在单元侧控制部373的存储装置中。
另外，第三实施方式的其它结构与上述第一实施方式及第二实施方式相同。
(第三实施方式的效果)
在第三实施方式中，能够得到如以下那样的效果。
在第三实施方式中，如上所述，传感器部370a(角度关系检测部)构成为检测以与X射线检测部2的检测面20正交的正交方向(Z方向)为旋转轴的偏航角方向(第三旋转方向、ψ方向)上的角度关系，投影部370b构成为将用于指示沿着偏航角方向的角度关系的变更的旋转指示标识393投影到被检者101的身体表面，投影部370b构成为基于角度关系相对于设定角度的偏差程度来变更旋转指示标识393的显示方式。在此，在偏航角方向上角度关系有偏差的情况下，成为所照射的X射线的照射场的区域相对于X射线检测部2的检测面20的区域倾斜地偏移的状态。在该情况下，在检测面20的区域内产生未被照射X射线的部分，因此成为所生成的X射线图像的一部分缺失的状态。与此相对地，在第三实施方式中，将投影部370b构成为将用于指示沿着偏航角方向的角度关系的变更的旋转指示标识393投影到被检者101的身体表面，并将投影部370b构成为基于角度关系相对于设定角度的偏差程度来变更旋转指示标识393的显示方式，因此，通过识别旋转指示标识393的显示方式，能够容易地调整偏航角方向的角度关系。其结果，能够容易地识别出所生成的X射线图像的一部分缺失的状态。
另外，在第三实施方式中，如上所述那样具备检测X射线检测部2与X射线照射部1的相对位置关系的传感器部370a(位置关系检测部)，投影部370b构成为将用于指示沿着X射线检测部2的检测面20的方向上的位置关系的变更的移动指示标识394投影到被检者101的身体表面，投影部370b构成为基于由传感器部370a检测到的位置关系相对于预先设定的设定位置的偏差程度来变更移动指示标识394的显示方式。如果像这样构成，则通过视觉识别移动指示标识394，除了能够容易地在视觉上识别角度关系的偏差程度之外，还能够容易地在视觉上识别位置关系的偏差程度，因此，除了能够容易地进行角度关系的调整之外，还能够容易地进行位置关系的调整。
此外，第三实施方式的其它效果与上述第一实施方式及第二实施方式相同。
[变形例]
此外，应该认为本次公开的实施方式在所有方面均为例示，而非限制性的内容。本发明的范围不是通过上述实施方式和实施例的说明来示出，而是通过权利要求书来示出，还包括与权利要求书同等的意义和范围内的所有变更(变形例)。
例如，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了由投影部70b(270b、370b)进行投影的照射位置标识90(290)构成为表示X射线的照射中心的位置的例子，但本发明不限于此。在本发明中，由投影部进行投影的照射位置标识也可以是示出由X射线照射部照射的X射线的照射场的形状的显示。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了通过基于角度关系的偏差程度使照射位置标识90(290)在显示、非显示以及闪烁显示中的至少两种显示之间进行切换来变更照射位置标识90(290)的显示方式的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以通过基于角度关系的偏差程度变更照射位置标识的颜色来变更显示方式。另外，也可以通过基于角度关系的偏差程度变更照射位置标识的形状(种类)来变更显示方式。
另外，在上述第一实施方式中示出了构成为在角度关系的偏差程度大于角度偏差阈值的情况下使照射位置标识90为非显示、并且在角度关系的偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下显示照射位置标识90的例子，在上述第二实施方式中示出了构成为在角度关系的偏差程度大于角度偏差阈值的情况下使照射位置标识290闪烁显示、并且根据角度关系的偏差程度来变更照射位置标识290的闪烁显示的闪烁周期的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以是，在角度关系的偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下显示照射位置标识，并且在角度关系的偏差程度大于角度偏差阈值的情况下使照射位置标识以固定周期进行闪烁。另外，也可以是，在角度关系的偏差程度为角度偏差阈值以下的情况下使照射位置标识闪烁显示，并且在角度关系的偏差程度大于角度偏差阈值的情况下使照射位置标识以不闪烁的方式进行显示(始终点亮)。
另外，在上述第二实施方式中示出了根据角度关系的偏差程度来增大闪烁的周期的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以根据角度关系的偏差程度来减小闪烁的周期。
另外，在上述第三实施方式中示出了基于偏航角方向(第三旋转方向)上的角度关系的偏差程度即偏航角偏差程度以使旋转指示标识393在显示与非显示之间进行切换的方式来变更显示方式、基于位置关系的偏差程度以使移动指示标识394在显示与非显示之间进行切换的方式来变更显示方式的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以与第二实施方式同样地，以在显示与闪烁显示之间进行切换的方式来变更旋转指示标识和移动指示标识的显示方式。在该情况下，也可以与第二实施方式同样地根据偏差程度来变更闪烁的周期。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了对以在X射线检测部2的检测面20中相互正交的纵轴方向和横轴方向各方向为旋转轴的旋转方向上的角度关系进行调整的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以在以相对于检测面的纵轴和横轴倾斜地偏移的方向为旋转轴的旋转方向上调整角度关系。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了照射位置标识90(290)具有由被直线状地投影的第一投影光91(291)和第二投影光92(292)形成的十字形状的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以通过投影一个点状的投影光来使照射位置标识表示X射线的照射中心的位置。另外，作为照射位置标识，也可以通过投影三个以上的多个投影光来表示X射线的照射中心的位置。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了以下例子：基于横滚角偏差程度(第一偏差程度)来变更以沿着与横滚角方向(第一旋转方向)的旋转轴即纵轴方向(X方向)对应的轴(U方向)延伸的方式进行投影的第一投影光91的显示方式，基于俯仰角偏差程度(第二偏差程度)来变更以沿着与俯仰角方向(第二旋转方向)的旋转轴即横轴方向(Y方向)对应的轴(V方向)延伸的方式进行投影的第二投影光92的显示方式，但本发明不限于此。在本发明中，也可以构成为基于第一偏差程度变更第二投影光的显示方式，并且基于第二偏差程度变更第一投影光的显示方式。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了以下例子：为了计算角度偏差而预先设定的设定角度是使X射线照射部1的X射线的照射方向与X射线检测部2的检测面20成为正交的角度关系的正交角度，但本发明不限于此。在本发明中，也可以将相对于照射方向与X射线检测部的检测面正交的角度关系而言有偏差的角度设定为设定角度。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了通过由摄像部72拍摄设置于X射线检测部2的标记构件71来检测X射线检测部2相对于X射线照射部1的相对配置(位置和角度)的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以不配置标记构件，而通过根据拍摄X射线检测部得到的摄像图像执行图像认证的控制处理来检测X射线检测部的配置。另外，也可以通过检测红外线、电波(电磁波)或超声波来检测X射线照射部的X射线的照射方向与X射线检测部的相对角度关系。另外，也可以通过在X射线照射部和X射线检测部各部件中配置角度传感器来检测相对角度关系。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了以下例子：定位辅助单元7、207、307(X射线摄影装置用定位辅助单元)的投影部70b(270b、370b)、摄像部72以及单元侧控制部73、273、373(控制部)构成为能够安装(能够后安装)于X射线照射部1，但本发明不限于此。在本发明中，投影部、摄像部以及控制部也可以与X射线照射部一体地构成。
另外，在上述第一实施方式和第二实施方式中示出了投影照射位置标识90(290)的例子，在上述第三实施方式中示出了除了投影照射位置标识90之外还投影旋转指示标识393和移动指示标识394的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以是，除了投影照射位置标识90之外还将表示角度关系的偏差程度、位置关系的偏差程度以及SID的具体数值进行投影。在该情况下，也可以将数值投影到偏离了被检者的身体表面的位置。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了利用将激光进行投影的激光光源74(75、274、275、377、378)来构成投影部70b(270b、370b)的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以利用将描绘在液晶面板上的图像进行投影的投影仪来构成投影部。另外，也可以利用将不是激光的光进行投影的LED(发光二极管)来构成投影部。
另外，在上述第一实施方式～第三实施方式中示出了进行定位辅助方法的控制处理的单元侧控制部73(273、373)和进行X射线摄影的控制处理的主体侧控制部3构成为独立的硬件的例子，但本发明不限于此。在本发明中，也可以由共用的一个控制部(硬件)进行定位辅助方法的控制处理和X射线摄影的控制处理。例如，也可以由进行X射线摄影的控制的主体侧的控制部进行用于检测X射线检测部的检测面与所照射的X射线的照射方向之间的相对角度关系的处理和用于将照射位置标识投影到被检者的身体表面的处理。
[方式]
本领域技术人员能够理解的是，上述例示性的实施方式是以下方式的具体例。
(项目1)
一种X射线摄影装置，具备：
X射线照射部，其对被检者照射X射线；
X射线检测部，其检测从所述X射线照射部照射的X射线；
角度关系检测部，其检测所述X射线检测部的检测面与所述X射线照射部的X射线的照射方向之间的相对角度关系；以及
投影部，其将表示被所述X射线照射部照射X射线的位置的照射位置标识投影到所述被检者的身体表面，
其中，所述投影部构成为基于由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更所述照射位置标识的显示方式。
(项目2)
根据项目1所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为将表示从所述X射线照射部照射的X射线的照射中心的位置的所述照射位置标识投影到所述被检者的身体表面，所述投影部构成为基于所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度来变更表示所述照射中心的位置的所述照射位置标识的显示方式。
(项目3)
根据项目1或2所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为：通过基于由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度使被投影到所述被检者的身体表面的所述照射位置标识在显示、非显示以及闪烁显示中的至少两种显示之间进行切换，来变更所述照射位置标识的显示方式。
(项目4)
根据项目3所述的X射线摄影装置，其中，
所述角度关系检测部构成为：对以在所述X射线检测部的检测面中相互正交的纵轴方向和横轴方向中的所述纵轴方向为旋转轴的第一旋转方向上的所述角度关系和以所述横轴方向为旋转轴的第二旋转方向上的所述角度关系进行检测，
所述投影部构成为：以能够个别地识别所述第一旋转方向上的所述角度关系相对于所述设定角度的第一偏差程度和第二旋转方向上的所述角度关系相对于所述设定角度的第二偏差程度的方式，个别地变更与所述第一偏差程度对应的所述照射位置标识的显示方式以及与所述第二偏差程度对应的所述照射位置标识的显示方式。
(项目5)
根据项目4所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为：通过在所述被检者的身体表面上进行相互正交的直线状的第一投影光和直线状的第二投影光的投影，来投影出表示从所述X射线照射部照射的X射线的照射中心的位置的十字形状的所述照射位置标识，所述投影部构成为：基于所述第一偏差程度来变更所述第一投影光和所述第二投影光中的某一方的显示方式，并且根据所述第二偏差程度来变更所述第一投影光和所述第二投影光中的另一方的显示方式。
(项目6)
根据项目3～5中的任一项所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为：在由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度大于预先设定的角度偏差阈值的情况下，使所述照射位置标识为非显示，并且在所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度为所述角度偏差阈值以下的情况下，显示所述照射位置标识。
(项目7)
根据项目3～5中的任一项所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为：在由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度大于预先设定的角度偏差阈值的情况下，使所述照射位置标识闪烁显示，并且根据所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度来变更所述照射位置标识的闪烁显示的闪烁周期。
(项目8)
根据项目1～7中的任一项所述的X射线摄影装置，其中，
所述设定角度是使所述X射线照射部的X射线的照射方向与所述X射线检测部的检测面成为正交的所述角度关系的正交角度，
所述投影部构成为基于由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于所述正交角度的偏差程度来变更所述照射位置标识的显示方式。
(项目9)
根据项目1～8中的任一项所述的X射线摄影装置，其中，
所述角度关系检测部构成为检测以与所述X射线检测部的检测面正交的正交方向为旋转轴的第三旋转方向上的所述角度关系，
所述投影部构成为将用于指示沿着所述第三旋转方向的所述角度关系的变更的旋转指示标识投影到所述被检者的身体表面，所述投影部构成为基于所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度来变更所述旋转指示标识的显示方式。
(项目10)
根据项目1～9中的任一项所述的X射线摄影装置，其中，
所述角度关系检测部包括：
标记构件，其设置于所述X射线检测部；
摄像部，其配置于所述X射线照射部，对所述标记构件进行光学摄像；以及
控制部，其基于由所述摄像部拍摄到的所述标记构件来检测所述角度关系，
其中，所述控制部构成为：基于检测到的所述角度关系来计算所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度，并且基于计算出的所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度来使所述投影部变更所投影出的所述照射位置标识的显示方式。
(项目11)
根据项目10所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部、所述摄像部以及所述控制部被设置为能够安装于所述X射线照射部。
(项目12)
根据项目1～11中的任一项所述的X射线摄影装置，其中，
还具备位置关系检测部，所述位置关系检测部检测所述X射线检测部与所述X射线照射部的相对位置关系，
所述投影部构成为将用于指示沿着所述X射线检测部的检测面的方向上的所述位置关系的变更的移动指示标识投影到所述被检者的身体表面，所述投影部构成为基于由所述位置关系检测部检测到的所述位置关系相对于预先设定的设定位置的偏差程度来变更所述移动指示标识的显示方式。
(项目13)
一种X射线摄影装置用定位辅助单元，具备：
角度关系检测部，其检测对被检者照射X射线的X射线照射部的X射线的照射方向与检测从所述X射线照射部照射的X射线的X射线检测部的检测面之间的相对角度关系；以及
投影部，其将表示被所述X射线照射部照射X射线的位置的照射位置标识投影到所述被检者的身体表面，
其中，所述投影部构成为基于由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更所述照射位置标识的显示方式。

Claims (13)

1.一种X射线摄影装置，具备：
X射线照射部，其对被检者照射X射线；
X射线检测部，其检测从所述X射线照射部照射的X射线；
角度关系检测部，其检测所述X射线检测部的检测面与所述X射线照射部的X射线的照射方向之间的相对角度关系；以及
投影部，其将表示被所述X射线照射部照射X射线的位置的照射位置标识投影到所述被检者的身体表面，
其中，所述投影部构成为基于由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更所述照射位置标识的显示方式。
2.根据权利要求1所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为将表示从所述X射线照射部照射的X射线的照射中心的位置的所述照射位置标识投影到所述被检者的身体表面，所述投影部构成为基于所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度来变更表示所述照射中心的位置的所述照射位置标识的显示方式。
3.根据权利要求1或2所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为：通过基于由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度使被投影到所述被检者的身体表面的所述照射位置标识在显示、非显示以及闪烁显示中的至少两种显示之间进行切换，来变更所述照射位置标识的显示方式。
4.根据权利要求3所述的X射线摄影装置，其中，
所述角度关系检测部构成为：对以在所述X射线检测部的检测面中相互正交的纵轴方向和横轴方向中的所述纵轴方向为旋转轴的第一旋转方向上的所述角度关系和以所述横轴方向为旋转轴的第二旋转方向上的所述角度关系进行检测，
所述投影部构成为：以能够个别地识别所述第一旋转方向上的所述角度关系相对于所述设定角度的第一偏差程度和所述第二旋转方向上的所述角度关系相对于所述设定角度的第二偏差程度的方式，个别地变更与所述第一偏差程度对应的所述照射位置标识的显示方式以及与所述第二偏差程度对应的所述照射位置标识的显示方式。
5.根据权利要求4所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为：通过在所述被检者的身体表面上进行相互正交的直线状的第一投影光和直线状的第二投影光的投影，来投影出表示从所述X射线照射部照射的X射线的照射中心的位置的十字形状的所述照射位置标识，所述投影部构成为：基于所述第一偏差程度来变更所述第一投影光和所述第二投影光中的某一方的显示方式，并且根据所述第二偏差程度来变更所述第一投影光和所述第二投影光中的另一方的显示方式。
6.根据权利要求3所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为：在由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度大于预先设定的角度偏差阈值的情况下，使所述照射位置标识为非显示，并且在所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度为所述角度偏差阈值以下的情况下，显示所述照射位置标识。
7.根据权利要求3所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部构成为：在由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度大于预先设定的角度偏差阈值的情况下，使所述照射位置标识闪烁显示，并且根据所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度来变更所述照射位置标识的闪烁显示的闪烁周期。
8.根据权利要求1或2所述的X射线摄影装置，其中，
所述设定角度是使所述X射线照射部的X射线的照射方向与所述X射线检测部的检测面成为正交的所述角度关系的正交角度，
所述投影部构成为基于由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于所述正交角度的偏差程度来变更所述照射位置标识的显示方式。
9.根据权利要求1或2所述的X射线摄影装置，其中，
所述角度关系检测部构成为检测以与所述X射线检测部的检测面正交的正交方向为旋转轴的第三旋转方向上的所述角度关系，
所述投影部构成为将用于指示沿着所述第三旋转方向的所述角度关系的变更的旋转指示标识投影到所述被检者的身体表面，所述投影部构成为基于所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度来变更所述旋转指示标识的显示方式。
10.根据权利要求1或2所述的X射线摄影装置，其中，
所述角度关系检测部包括：
标记构件，其设置于所述X射线检测部；
摄像部，其配置于所述X射线照射部，对所述标记构件进行光学摄像；以及
控制部，其基于由所述摄像部拍摄到的所述标记构件来检测所述角度关系，
其中，所述控制部构成为：基于检测到的所述角度关系来计算所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度，并且基于计算出的所述角度关系相对于所述设定角度的偏差程度来使所述投影部变更所投影出的所述照射位置标识的显示方式。
11.根据权利要求10所述的X射线摄影装置，其中，
所述投影部、所述摄像部以及所述控制部被设置为能够安装于所述X射线照射部。
12.根据权利要求1或2所述的X射线摄影装置，其中，
还具备位置关系检测部，所述位置关系检测部检测所述X射线检测部与所述X射线照射部的相对位置关系，
所述投影部构成为将用于指示沿着所述X射线检测部的检测面的方向上的所述位置关系的变更的移动指示标识投影到所述被检者的身体表面，所述投影部构成为基于由所述位置关系检测部检测到的所述位置关系相对于预先设定的设定位置的偏差程度来变更所述移动指示标识的显示方式。
13.一种X射线摄影装置用定位辅助单元，具备：
角度关系检测部，其检测对被检者照射X射线的X射线照射部的X射线的照射方向与检测从所述X射线照射部照射的X射线的X射线检测部的检测面之间的相对角度关系；以及
投影部，其将表示被所述X射线照射部照射X射线的位置的照射位置标识投影到所述被检者的身体表面，
其中，所述投影部构成为基于由所述角度关系检测部检测到的所述角度关系相对于预先设定的设定角度的偏差程度来变更所述照射位置标识的显示方式。
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