CN1923138A - X射线ct及x射线摄影方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的可以对基于由摄影系统取得的投影数据得到的被检体的断层图像的CT模式和得到被检体的透视像的透视模式进行切换的X射线CT装置，具有图像数据存储单元，存储有关上述被检体的三维区域内的图像数据；三维图像处理单元，对上述图像数据实施三维图像处理，生成与所输入的视线方向相对应的显示用的三维图像数据；驱动控制单元，基于与上述视线方向相对应的摄影方向，使上述摄影系统进行定位；以及透视像生成单元，根据由上述驱动控制单元定位的上述摄影系统取得的数据生成上述摄影方向中的上述透视像。
Description
技术领域
本发明涉及可以以摄影系统取得的数据为基础，对得到被检体的断层图像的CT模式和得到被检体的透视像的透视模式进行切换的X射线CT装置及X射线摄影方法。
背景技术
被称为第三代的公知的X射线CT(Computerized Tomography：计算机断层摄影)装置，将患者(被检体)置于中间，具有将X射线管和排成一列的多个多道X射线检测元件的X射线检测器对置配置，使其一边在被检体周围360°范围内转动，一边使从X射线管发出的X射线束对患者的规定部位进行照射。于是，通过利用X射线检测器将透过规定部位的X射线量作为投影数据进行计测，以该数据为基础使用计算机进行图像重构处理，得到规定部位的断层像。
这样，在X射线CT装置中，通常只能得到断层像，但比如在手术中等情况下，有时除了断层像还需要被检体的整个关心部位的透视像，因此，在手术室中配置兼备透视模式的X射线CT装置。
然而，在以往的X射线CT装置的CT摄影中，有使用比X射线装置强的X射线的倾向，患者的X射线照射量大，对患者是很大的负担。
另外，在具有I.I.(影像增强器)的X射线装置中，在大概使患者位置相对装置定位之后，在实际上对患者进行X射线照射的同时，还需要对位置进行微调。因此，患者的X射线照射量大，对患者的身体是很大的负担。
发明内容
本发明，因为是考虑了上述情况而完成的发明，其目的在于提供可以减小对透视模式时的患者的X射线照射量的X射线CT装置及X射线摄影方法。
本发明的X射线装置，为了解决上述问题，在可以对根据利用摄影系统取得的投影数据得到的被检体的断层图像的CT模式和得到上述被检体的透视像的透视模式进行切换的X射线CT装置中，具有图像数据存储单元，存储有关上述被检体的三维区域内的图像数据；三维图像处理单元，对上述图像数据实施三维图像处理，生成与所输入的视线方向相对应的显示用的三维图像数据；驱动控制单元，基于与上述视线方向相对应的摄影方向，使上述摄影系统进行定位；以及透视像生成单元，根据由上述驱动控制单元定位的上述摄影系统取得的数据生成上述摄影方向上的上述透视像。
本发明的X射线CT装置，为了解决上述问题，在可以对根据利用摄影系统取得的投影数据得到的被检体的断层图像的CT模式和得到上述被检体的透视像的透视模式进行切换的X射线CT装置中，具有输入装置，输入台架倾角、X射线管的管球位置；驱动控制单元，基于由上述输入装置输入的上述倾角及上述管球位置，改变台架的倾角及X射线管的管球位置；图像数据存储单元，存储有关上述被检体的三维区域内的图像数据；三维图像处理单元，基于上述倾角及上述管球位置求出摄影方向，对上述图像数据实施三维图像处理，生成与上述摄影方向相对应的视线方向的显示用的三维图像数据；以及透视像生成单元，根据由上述驱动控制单元定位的上述摄影系统取得的数据生成上述摄影方向上的上述透视像。
本发明的X射线摄影方法，为了解决上述问题，在可以对根据利用摄影系统取得的数据得到的被检体的断层图像的CT模式和得到上述被检体的透视像的透视模式进行切换的X射线摄影方法中，具有图像数据存储步骤，存储有关上述被检体的三维区域内的图像数据；三维图像处理步骤，对上述图像数据实施三维图像处理，生成与所输入的视线方向相对应的显示用的三维图像数据；驱动控制步骤，基于与上述视线方向相对应的摄影方向，使上述摄影系统进行定位；以及透视像生成步骤，根据由上述驱动控制步骤定位的上述摄影系统取得的数据生成上述摄影方向上的上述透视像。
在本发明的X射线CT装置及X射线摄影方法中，可以减小透视模式时对患者的X射线照射量。
附图说明
图1为示出本发明的X射线CT装置的实施方式1的略图。
图2为将使用了X射线CT装置的实施方式1的X射线摄影方法作为流程图示出的示图。
图3为示出显示在3D系统图像用监视器上的3D系统图像的一个例子的示图。
图4为示出摄影系统的位置设定画面的一个例子的示图。
图5为示出显示在3D系统图像用监视器上的3D系统图像的一个例子的示图。
图6为示出调节准直器的开度的画面的示图。
图7为示出涉及本发明的X射线CT装置的实施方式2的概图。
图8为将使用了X射线CT装置的实施方式2的X射线摄影方法作为流程图示出的示图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明的X射线CT装置及X射线摄影方法的
实施方式进行说明。
图1为示出涉及本发明的X射线CT装置的实施方式1的略图。
图1示出可以对得到患者(被检体)P的断层图像的CT(计算机断层摄影)模式和如X射线电视那样得到患者P的透视像的透视模式进行切换的X射线CT装置10，在该X射线CT装置10中作为摄影系统设置有向患者P照射X射线的X射线管11；以承载卧姿患者P的床台平板12；检测透过患者P的X射线量的X射线检测器13；使X射线管11和X射线检测器13成为一体转动的台架(gantry)14。
另外，X射线CT装置10具有以计算机为基础的构成，其构成的基本硬件包括：作为对构成X射线CT装置10的各单元进行有机控制的实现中枢功能的控制单元的CPU(中央处理单元)20，ROM(只读存储器，未图示)，RAM(随机存储器，未图示)，HD(硬盘，未图示)，显示装置27以及输入装置28等等。
此外，在X射线CT装置10中通过由CPU20读入存放于HD等之中的程序并执行该程序，作为在CT模式的情况下收集X射线检测器13的输出的患者P的断层面的X射线投影数据(以下单称其为“投影数据”)的投影数据收集单元31；将由该投影数据收集单元31收集的投影数据变换为数字信号并存储到存储器(RAM或HD等)中的投影数据存储单元32；根据由该投影数据存储单元32存储的投影数据生成三维区域内的图像数据(三维图像数据)，对该三维图像数据实施三维图像处理并生成显示用的图像数据(3D系统图像数据)的3D系统图像处理单元34；使由该3D系统图像处理单元34生成的三维图像数据及3D图像数据存储到存储器中的图像数据存储单元35；在透视模式的情况下根据X射线检测器13的输出生成透视像的透视像生成单元36以及在监视器27上显示3D系统图像及透视像的显示控制单元37而发挥功能。另外，X射线CT装置10，并不限定于通过程序执行作为各单元31、32、34、35、36及37而发挥功能的构成，也可以是利用作为硬件的特定电路的构成，并且也可以是将它们任意地组合的构成。
作为显示装置27，可以举出的有将在CT模式中生成的3D系统图像数据作为3D系统图像显示的3D系统图像用监视器27a和显示在透视模式中生成的透视像的透视像用监视器27b。
作为输入装置28，可以举出的有可以以图及文字显示输入内容等、由操作人员用手指触摸显示项目进行操作的触摸屏(未图示)等等，操作人员使用输入装置28对CPU20输入各种设定值及指示事项等。在透视模式中，设定摄影系统以便得到来自规定的透视方向的透视像，可以在该设定的位置连续显示多帧图像，将患者P的内部情况作为动画进行显示。
在X射线管11上，根据CPU20的指令，由高电压发生部41施加管电压及管电流。管电压及管电流的值依照CT模式的情况和透视模式的情况进行适当的改变。在CT模式时，CPU20控制高电压发生部41，使加到X射线管11上的高电压的施加条件成为适合于CT摄影的管电压及管电流的值，比如，120KV、300mA。此外，CPU20通过控制台架驱动部43以便向着规定方向连续地以合适的速度，比如，0.5秒/转驱动台架14。
另一方面，在透视模式时，CPU20可对高电压发生部41改变设定使适合透射摄影的管电压及管电流的值，比如，120KV、100mA施加到X射线管11上。此外，CPU20可通过控制台架驱动部43，使台架14的连续转动停止在规定位置，比如，使X射线管11停止在患者的正上方的位置，使台架14从规定位置向着正向或反向以规定角度转动。
床台平板12，根据CPU20的指令，由床台驱动部42，使其在患者P的体轴方向(前后方向)上水平移动，向着相对体轴方向的左右方向(宽度方向)移动，或者向着上下方向移动。
X射线检测器13，比如，是由800道的X射线检测元件(未图示)，按照从X射线管2照射的X射线束的展宽排列成为一列的装置(C1～C800)，在断层(slice)方向(患者P的体轴方向)上并行排列，比如，配置256列(S1～S256)而构成，成为所谓的多断层对应装置。
台架14根据CPU20的指令，由台架驱动部43将其向着规定方向连续转动驱动，或者通过控制以规定位置作为基准，向着正向或反向以所要求的角度转动。另外，台架14根据CPU20的指令，控制倾角。
3D系统图像处理单元34，进行根据投影数据生成被检体内部的CT断层像的重构处理，由图像数据存储单元35作为三维区域的数据的三维图像数据(比如，体数据)存储到存储器中。另外，3D系统图像处理单元34，从三维图像数据通过三维图像处理生成3D系统图像数据。
在此，作为由3D系统图像处理单元34进行的三维图像处理，可以列举的有体渲染处理、表面渲染处理、MPR(多平面重构)处理、MIP(最小强度投影)处理及CVR(计算体射线摄影)处理等。
另外，在由3D系统图像处理单元34生成的三维图像数据中附带有从该三维图像数据取得的3D系统图像的视点及从该视点确定的视线方向的信息、与该视线方向相对应的摄影方向(投影方向、摄影系统的位置)的信息及患者信息等。作为摄影系统的位置，可以举出的有，比如，床台平板12的高度位置、宽度位置及前后位置、台架14的倾角和X射线管11的管球位置(透视开始时的位置)。
接着，利用示于图2的流程图，对使用X射线CT装置10的X射线摄影方法进行说明。
首先，对床台平板12上承载的患者P以诊断或治疗计划为目的在CT模式中进行CT摄影(步骤S1)，收集投影数据。CPU20通过对高电压发生部41进行控制，使适于CT摄影的管电压及管电流的值，比如，成为120kV、300mA，作为对X射线管11的高电压的施加条件。此外，CPU20通过控制台架驱动部43以便向着规定方向连续地以合适的速度，比如，0.5秒/转驱动台架14。
X射线从X射线管11向着患者P进行照射，利用X射线检测器13检测透过患者P的X射线量。利用X射线检测器13的输出，由投影数据收集单元31收集对患者P的断层面的投影数据。由该投影数据收集单元31收集的投影数据变换为数字信号并由投影数据存储单元32存储到存储器。
根据在步骤S1的摄影中收集、由投影数据存储单元32存储的投影数据，由3D系统图像处理单元34分别生成多个视线方向的三维图像数据(步骤S2)。在由3D系统图像处理单元34生成的各三维图像数据中附带有从三维图像数据取得的3D系统图像的视线方向的信息。由3D系统图像处理单元34生成的各视线方向的3D系统图像数据由图像数据存储单元35存储到存储器中(步骤S3)。
另外，对规定视线方向的三维图像数据实施三维图像处理，作为显示用的3D系统图像数据，由显示控制单元37作为3D图像数据显示在显示装置27的3D系统图像用监视器27a上(步骤S4)。另外，3D系统图像数据也可以由图像数据存储单元35存储到存储器中。
图3为示出显示在3D系统图像用监视器27a上的3D系统图像的一个例子的图。该3D系统图像是对患者P的颈部摄影的图像。
之后，操作人员，在透视模式中对患者P进行摄影时，判断是想要在与在步骤S4中显示的规定视线方向相对应的摄影方向上显示颈部的透视像，还是想要在不与在步骤S4中显示的规定视线方向相对应的摄影方向上显示颈部的透视像。比如，操作人员，判断是想要在与规定视线方向相同的摄影方向上显示颈部的透视像，还是想要在与在步骤S4中显示的规定视线方向不同的摄影方向上显示颈部的透视像。另外，所谓的与规定视线方向相同的摄影方向，指的是与规定视线方向实质上相同的摄影方向，并非意味着与规定视线方向完全相同的摄影方向。
在想要在与在步骤S4中显示的规定视线方向相同的摄影方向上显示颈部的透视像时，操作人员，使用输入装置28进行视线方向确定操作。另一方面，在想要在与在步骤S4中显示的规定视线方向不同的摄影方向上显示颈部的透视像时，操作人员，使用输入装置28进行视线方向改变操作。使用输入装置28的视线方向确定操作或视线方向改变操作，比如，在设定摄影系统的位置的画面上进行。
图4为示出摄影系统的位置设定画面的一个例子的图。
在示于图4的摄影系统的位置设定画面中，作为摄影系统的虚拟位置(画面中的摄影系统的位置)的床台平板12的高度位置、宽度位置及前后(体轴方向)位置、台架14的倾角、X射线管11的管球位置可以在画面上进行选择。于是，在摄影系统的位置设定画面中，可以将所选择的摄影系统的虚拟位置确定为摄影系统的现实位置。
摄影系统的位置设定画面中的显示初期的摄影系统的虚拟位置，是以与在步骤S4中显示的3D系统图像中附带的规定视线方向相同的摄影方向为基础进行设置的。在摄影系统的位置设定画面上进行视线方向确定操作时，点击“设定(确定视线方向)”按钮。在点击“设定”按钮后，确定用来进行与在步骤S4中显示的3D系统图像的规定视线方向相同的摄影方向的透视的摄影系统的虚拟位置。
此外，在摄影系统的位置设定画面上，可以进行在步骤S4中显示的3D系统图像的视线方向改变操作。在摄影系统的位置设定画面上，在进行改变在步骤S4中显示的3D系统图像的视线方向的视线方向改变操作时，操作人员利用设置在摄影系统的位置设定画面上的移动单元，使摄影系统的虚拟位置任意移动。操作人员通过使作为移动单元的滚动条移动到所要求的位置，可使作为摄影系统的虚拟位置的床台平板12的高度位置、宽度位置及前后位置和台架14的倾角移动。另外，操作人员将光标置于作为移动单元的管球标志“”上使管球标志移动到轨道上的所要求的位置。在任意地移动到摄影系统的虚拟位置之后，点击“3D系统图像的显示(改变视线方向)”按钮。
另外，设置在摄影系统的位置设定画面上的移动单元，也可以是表示作为摄影系统的虚拟位置的台架14的倾角及X射线管11的管球位置的数值(角度等)。在改变表示台架14的倾角及X射线管11的管球位置的数值时，由输入装置28输入数值。另外，在设置在摄影系统的位置设定画面上的移动单元中，在台架14的倾角及X射线管11的管球位置之外，还可以包含表示作为摄影系统的虚拟位置的床台平板12的高度位置、宽度位置及前后位置之中的至少一个的数值(距离)。
另外，移动单元，也可以是在用来使床台平板12的高度位置、宽度位置及前后位置和台架14的倾角移动的摄影系统的位置设定画面外设置的滑块等硬件及在用来使X射线管11的管球位置移动的摄影系统的位置设定画面外设置的转盘等硬件。
根据由图1所示的输入装置28进行了视线方向确定操作，或者进行了视线方向改变操作，CPU20判断是否进行透视模式的准备(步骤S5)。比如，根据在图4所示的摄影系统的位置设定画面上点击了“设定”按钮，或者在使摄影系统的虚拟位置移动之后，点击了“显示3D系统图像”按钮，CPU20判断是否进行透视模式的准备。
在步骤S5的判断为“是(Yes)”，即由输入装置28进行了视线方向确定操作，CPU20判断进行透视模式的准备时，CPU20控制床台驱动部42及台架驱动部43，使作为摄影系统的床台平板12及台架14自动定位，以便可以在与步骤S4中显示的3D系统图像的规定视线方向相同的摄影方向上得到透视像(步骤S6)。比如，在图4所示的摄影系统的位置设定画面上点击“设定”按钮后，CPU20控制床台驱动部42及台架驱动部43，使床台平板12及台架14自动定位到与点击“设定”按钮时的摄影系统的虚拟位置相对应的现实的位置。
之后，在透视模式中进行透视摄影(步骤S7)，进行诊断、IVR(介入射线摄影)及术后跟踪等。在透视模式中，CPU20控制高电压发生部41，使加到X射线管11上的高电压的施加条件成为适合透射摄影的管电压及管电流的值，比如，120KV、100mA。并且，CPU20可通过控制台架驱动部43使台架14定位到与在步骤S4中显示的3D系统图像的规定视线方向相同的摄影方向上用来进行透视像摄影的始点位置。并且，CPU20，控制台架驱动部43，通过控制台架驱动部43使台架14从始点位置以规定角度向着正向或反向转动。
从X射线管11对患者P照射X射线。另外，从X射线管11所照射的X射线，由准直器(未图示)整形为X射线检测器13的X射线入射面的大小。
在透视像生成单元36中，由X射线检测器13的输出生成透视像。此处，在透视像生成单元36中，接受发自X射线检测器13的数据，对与连接X射线管11的X射线源和X射线检测器13的中心的X射线通路正交的面或与该面平行的面实施再投影处理而生成透视像。透视像经显示控制单元37显示在显示装置27的透视像用监视器27b上(步骤S8)。因此，在步骤S8中，可以显示在与在步骤S4中显示的3D系统图像的规定视线方向相同的摄影方向上取得的透视像。
另一方面，在步骤S5的判断为“否(No)”，即在输入装置28进行视线方向改变操作，CPU20判断为不进行透视模式的准备时，与视线方向改变操作联动，在由图像数据存储单元35存储的三维图像数据之中，对于将改变后的视线方向作为附带信息具有的三维图像数据实施三维图像处理，生成3D系统图像数据。该3D系统图像数据，作为3D系统图像显示在3D系统图像用监视器27a上(步骤S9)。比如，在图4所示的摄影系统的位置设定画面上移动摄影系统的虚拟位置而改变位置之后，在点击“显示3D系统图像”按钮后，在由图像数据存储单元35存储的三维图像数据之中，对于将改变后摄影系统的虚拟位置作为附带信息具有的三维图像数据实施三维图像处理，生成3D系统图像数据。该3D系统图像数据，作为3D系统图像显示在3D系统图像用监视器27a上。之后，返回到步骤S5，再由CPU20判断是否进行透视模式的准备。
另外，使用了输入装置28的视线方向确定操作或视线方向改变操作并不限定于在图4所示的摄影系统的位置设定画面上进行，比如，也可以在3D系统图像用监视器27a的画面上进行。在此画面上进行视线方向改变操作时，操作人员进行使用输入装置28的拖动操作等。在进行视线方向改变操作时，可以与该视线方向改变操作联动，以大致实时方式适当地进行将改变后的视线方向作为附带信息具有的三维图像数据的生成处理。之后，将视线方向改变操作后的视线方向的3D系统图像适当地显示在3D系统图像用监视器27a上。然而，因为一方面通过对在CT模式中收集到的投影数据进行图像处理可以取得各种各样的视线方向的3D系统图像，另一方面在透视模式中受到摄影系统的结构上的限制，所以不能取得与各种各样的视线方向的全部3D系统图像相对应的摄影方向的透视像。因此，在显示3D系统图像的画面上进行的视线方向改变操作，是在将摄影方向限制在可以取得透视图像的范围内进行视线方向改变操作。
另外，在将3D系统图像显示在3D系统图像用监视器27a的画面上进行视线方向改变操作时，也可以求出用于使用3D系统图像对指定的指定方向，比如，血管走行方向的正交断面进行摄影的方向，并进行将该方向作为视线方向的改变。之后，进行将改变后的视线方向作为附带信息具有的三维图像数据的生成处理，将视线方向改变操作后的视线方向的3D系统图像显示在3D系统图像用监视器27a上。血管走行方向，既可以根据3D系统图像进行图像处理而自动设定，也可以由操作人员对显示的MIP像等的3D系统图像指定三点进行手动设定。
图5为示出显示在3D系统图像用监视器27a上的3D系统图像的一个例子的示图。此3D系统图像，是对患者P的颈部摄影的图像，与图3所示的3D系统图像在视线方向上不同。
另外，X射线CT装置10具有将入射到X射线检测器13的X射线的方向性(通道方向及断层方向)进行调整的准直器(未图示)，也可以如图6所示，在步骤S4中显示的3D系统图像上调节准直器的虚拟开度(画面中的准直器的开度)。按照在3D系统图像上调节的准直器的虚拟开度，确定现实的准直器的开度，进行透视像的摄影。
按照本实施方式的X射线CT装置10及X射线摄影方法，因为通过在与在CT模式中生成/显示的3D系统图像的视线方向相同的摄影方向上生成/显示透视像，在透视模式时在确定患者P的位置之际不需要对患者P照射X射线，可以减小对患者P的X射线照射量。
图7为示出本发明的X射线CT装置的实施方式2的概图。
图7示出X射线CT装置10A，在此X射线CT装置10A中，在由操作人员任意指定3D系统图像内的规定部分时，计算机通过CPU20执行程序，作为对规定部分成为扩大显示的视线方向进行运算的视线方向运算单元51而发挥作用。另外，在图7所示的X射线CT装置10A中，对于与图1所示的X射线CT装置10相同的构件赋予相同的符号，其说明则省略。
接着，利用示于图8的流程图，对使用X射线CT装置10A的X射线摄影方法进行说明。
首先，对载置于床台平板12上的患者P以诊断或治疗计划为目的在CT模式中进行CT摄影(步骤S1)，收集投影数据。
X射线从X射线管11向着患者P进行照射，利用X射线检测器13检测透过患者P的X射线量。利用X射线检测器13的输出，由投影数据收集单元31收集对患者P的断层面的投影数据。由此投影数据收集单元31收集的投影数据变换为数字信号并由投影数据存储单元32存储到存储器。
根据在步骤S1的摄影中收集、由投影数据存储单元32存储的投影数据，由3D系统图像处理单元34分别生成多个视线方向的三维图像数据(步骤S2)。由3D系统图像处理单元34生成的各3D系统图像数据由图像数据存储单元35存储到存储器中(步骤S3)。
在由图像数据存储单元35存储的三维图像数据之中，对规定视线方向的三维图像数据实施三维图像处理，3D系统图像数据经显示控制单元37，作为3D系统图像显示在显示装置27的3D系统图像用监视器27a上(步骤S4)。
操作人员，使用输入装置28，从在步骤S4中显示的3D系统图像内指定规定部分。在视线方向运算单元51中，对由操作人员任意指定的规定部分成为扩大显示的视线方向进行运算(步骤S11)。比如，在使用输入装置28从3D系统图像内指定血管部分时，由视线方向运算单元51，对该血管部分的显示在3D系统图像中成为最大的视线方向进行运算。
在步骤S11中运算的视线方向的3D系统图像数据，作为3D系统图像，经显示控制单元37显示在3D系统图像用监视器27a上(步骤S12)。
之后，操作人员，在透视模式中对患者P进行摄影时，判断是想要在与在步骤S12中显示的视线方向相同的摄影方向上显示颈部的透视像，或者想要在不与在步骤S12中显示的视线方向不同的摄影方向上显示颈部的透视像。在想要在与在步骤12中显示的视线方向相同的摄影方向上显示颈部的透视像时，操作人员，使用输入装置28进行视线方向确定操作。另一方面，在想要在与步骤S12中显示的视线方向不同的摄影方向中显示颈部的透视像时，操作人员，使用输入装置28进行视线方向改变操作。
根据由输入装置28进行视线方向确定操作，或者进行视线方向改变操作，CPU20判断是否进行透视模式的准备(步骤S5)。
在步骤S5的判断为“是(Yes)”，即由输入装置28进行视线方向确定操作，CPU20判断进行透视模式的准备时，CPU20控制床台驱动部42及台架驱动部43，使作为摄影系统的床台平板12及台架14自动定位，以便可以在与步骤S12中显示的3D系统图像的规定视线方向相同的摄影方向上得到透视像(步骤S6)。
之后，在透视模式中进行透视摄影(步骤S7)，进行诊断、IVR(介入射线摄影)及术后跟踪等。
从X射线管11对患者P照射X射线。另外，从X射线管11所照射的X射线，由准直器(未图示)整形为X射线检测器13的X射线入射面的大小。
在透视像生成单元36中，根据X射线检测器13的输出生成透视像。此处，在透视像生成单元36中，接受发自X射线检测器13的数据，对与连接X射线管11的X射线源和X射线检测器13的中心的X射线通路正交的面或与该面平行的面实施再投影处理而生成透视像。透视像经显示控制单元37显示在显示装置27的透视像用监视器27b上(步骤S8)。因此，在步骤S8中，可以显示在与在步骤S12中显示的3D系统图像的视线方向相同的摄影方向上取得的透视像。
另一方面，在步骤S5的判断为“否(No)”，即在输入装置28进行视线方向改变操作，CPU20判断为不进行透视模式的准备时，在由图像数据存储单元35存储的三维图像数据之中，对于将改变后的视线方向作为附带信息具有的三维图像数据实施三维图像处理，3D系统图像数据，作为3D系统图像显示在3D系统图像用监视器27a上(步骤S9)。
另外，X射线CT装置10具有将入射到X射线检测器13的X射线的方向性(通道方向及断层方向)进行调整的准直器(未图示)，也可以如图6所示，在步骤S4或在步骤S12中显示的3D系统图像上，调节准直器的虚拟开度。按照在3D系统图像上调节的准直器的虚拟开度，确定现实的准直器的开度，进行透视像的摄影。
按照本实施方式的X射线CT装置10A及X射线摄影方法，因为通过在与在CT模式中生成/显示的3D系统图像的视线方向相同的摄影方向上生成/显示透视像，在透视模式时在确定患者P的位置之际不需要对患者P照射X射线，可以减小对患者P的X射线照射量。
Claims (22)
1.一种X射线CT装置，可以对基于摄影系统取得的投影数据得到被检体的断层图像的CT模式和得到上述被检体的透视像的透视模式进行切换，所述X射线CT装置的特征在于包括：
图像数据存储单元，存储有关上述被检体的三维区域内的图像数据；
三维图像处理单元，对上述图像数据实施三维图像处理，生成与所输入的视线方向相对应的显示用的三维图像数据；
驱动控制单元，基于与上述视线方向相对应的摄影方向，使上述摄影系统进行定位；以及
透视像生成单元，根据由上述驱动控制单元定位的上述摄影系统取得的数据生成上述摄影方向上的上述透视像。
2.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于还包括：
设定上述摄影系统的位置，将该位置作为上述摄影方向输入到上述驱动控制单元的输入装置。
3.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于还包括：
输入装置，输入上述三维图像内的规定部分；以及
视线方向运算单元，对上述规定部分成为放大显示的视线方向进行运算，
其中，将上述视线方向输入到上述驱动控制单元。
4.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于：
设置将上述摄影方向上的显示用的三维图像数据作为三维图像进行显示的显示控制单元和显示上述三维图像的监视器。
5.如权利要求1所述的X射线CT装置，其特征在于：
设置显示上述透视像的显示控制单元和显示上述透视像的监视器。
6.一种X射线CT装置，可以对基于摄影系统取得的投影数据得到被检体的断层图像的CT模式和得到上述被检体的透视像的透视模式进行切换，所述X射线CT装置的特征在于包括：
输入装置，输入台架倾角、X射线管的管球位置；
驱动控制单元，基于由上述输入装置输入的上述倾角及上述管球位置，改变台架的倾角及X射线管的管球位置；
图像数据存储单元，存储有关上述被检体的三维区域内的图像数据；
三维图像处理单元，基于上述倾角及上述管球位置求出摄影方向，对上述图像数据实施三维图像处理，生成与上述摄影方向相对应的视线方向的显示用的三维图像数据；以及
透视像生成单元，根据由上述驱动控制单元定位的上述摄影系统取得的数据生成上述摄影方向上的上述透视像。
7.如权利要求6所述的X射线CT装置，其特征在于：
上述输入装置是输入床台平板的高度位置、宽度位置及前后位置之中的至少一个的装置，
上述驱动控制单元是基于由上述输入装置输入的上述床台平板的高度位置、上述宽度位置及上述前后位置之中的至少一个求出上述三维投影处理的视线方向的单元。
8.如权利要求6所述的X射线CT装置，其特征在于：
上述三维图像处理单元和上述驱动控制单元，是与对上述输入装置的输入联动进行三维图像数据的生成处理、上述倾角的改变及上述管球位置的改变的单元。
9.一种X射线摄影方法，可以对基于摄影系统取得的数据得到被检体的断层图像的CT模式和得到上述被检体的透视像的透视模式进行切换，所述X射线摄影方法的特征在于包括：
图像数据存储步骤，存储有关上述被检体的三维区域内的图像数据；
三维图像处理步骤，对上述图像数据实施三维图像处理，生成与所输入的视线方向相对应的显示用的三维图像数据；
驱动控制步骤，基于与上述视线方向相对应的摄影方向，使上述摄影系统进行定位；以及
透视像生成步骤，根据由上述驱动控制步骤定位的上述摄影系统取得的数据生成上述摄影方向上的上述透视像。
10.如权利要求9所述的X射线摄影方法，其特征在于还包括：
设定上述摄影系统的位置，将该位置作为上述摄影方向输入并进行上述驱动控制步骤。
11.如权利要求9所述的X射线摄影方法，其特征在于：
具有当设定上述三维图像内的规定部分后，对上述规定部分成为放大显示的视线方向进行运算的视线方向运算步骤，
其中，输入上述视线方向并进行上述驱动控制步骤。
12.如权利要求9所述的X射线摄影方法，其特征在于：
作为上述三维图像处理，使用体渲染处理、表面渲染处理、MPR(多平面重构)处理、CVR(计算体射线摄影)处理及MIP(最小强度投影)处理之中的至少一个。
13.如权利要求9所述的X射线摄影方法，其特征在于：
作为上述摄影系统的位置，使用X射线管的管球位置、台架的倾角及床台平板的位置之中的至少一个。
14.如权利要求9所述的X射线摄影方法，其特征在于还包括：
将上述视线方向上的显示用的三维图像数据作为三维图像进行显示的三维图像显示步骤。
15.如权利要求14所述的X射线摄影方法，其特征在于：
在上述三维图像显示步骤中显示的三维图像上，调整上述摄影系统的准直器的虚拟开度，并按照调整后的虚拟开度，输入上述摄影系统的准直器的开度，进行上述驱动控制步骤。
16.如权利要求14所述的X射线摄影方法，其特征在于：
上述三维图像处理步骤与在设定上述摄影系统的位置的画面上进行的视线方向的改变联动而适宜地生成与改变后的视线方向相对应的显示用的三维图像数据。
17.如权利要求16所述的X射线摄影方法，其特征在于：
上述摄影系统的位置，是在上述画面上根据表示摄影系统的位置的数值设定的。
18.如权利要求14所述的X射线摄影方法，其特征在于：
上述三维图像处理步骤与在上述三维图像显示步骤中显示的三维图像的画面上进行的视线方向的改变联动而适宜地生成与改变后的视线方向相对应的显示用的三维图像数据。
19.如权利要求18所述的X射线摄影方法，其特征在于：
对上述视线方向进行限制以便不能设定为在上述摄影系统中不能取得透视像的摄影方向。
20.如权利要求14所述的X射线摄影方法，其特征在于：
上述三维图像处理步骤，在上述三维图像显示步骤中显示的三维图像的画面上，求出用于对使用上述三维图像指定的指定方向的正交断面进行摄影的视线方向，并生成与该视线方向相对应的显示用的三维图像数据。
21.如权利要求20所述的X射线摄影方法，其特征在于：
上述指定方向是血管走行方向。
22.如权利要求9所述的X射线摄影方法，其特征在于还包括：
透视像显示步骤，用于显示上述透视像。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20160720 Address after: Japan Tochigi Patentee after: Toshiba Medical System Co., Ltd. Address before: Tokyo, Japan, Japan Patentee before: Toshiba Corp Patentee before: Toshiba Medical System Co., Ltd. |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091223 Termination date: 20190831 |
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