JP2001286465A - Ｘ線ｃｔ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 断層像の撮影に際して簡単かつ迅速な位置あ
わせができ、しかも、被検体が受ける被爆量を削減でき
るX線CT装置を提供する。 【解決手段】 ビデオカメラ４ａを駆動し、被検体の撮
像部がビデオカメラ４ａの撮像撮影領域付近になるよう
スライス計画用ＣＲＴ４ｃを観察しながら、テーブル１
ｂは開口部１ｆ方向に移動する。次に、スライス計画用
ＣＲＴ４ｃにおける被検体像上でスライス計画を立て、
設定されたカーソル位置から断層撮影に必要なガントリ
１ａとテーブル１ｂの動作量が計算される。動作量の計
算が完了すると、制御手段５は、コントローラ１ｄを介
してガントリ１ａ及びテーブル１ｂを計算した動作量だ
け移動させ、X線断層撮像を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被検体の周囲から
X線を照射し得られたデータを処理することで被検体の
断層撮像を行うX線CT装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】被検体における病変部の診断装置とし
て、被検体の断層像を得るX線CT装置が広く診断に利用
されている。かかるＸ線ＣＴ装置を用いて断層撮像を行
う場合、撮像部位を特定しなければならないが、撮像部
位の特定は、ガントリに配設された投光器によってスラ
イス位置を表示したり、断層撮像に先立って被検体の透
過像を撮像し、透過像上でスライス計画を立てること等
によりなされるのが通常である。

【０００３】すなわち、投光器を用いる場合、被検体を
テーブルに載置した状態で、ガントリの開口部付近に配
設された投光器から光学的に照射されるカーソルを被検
体に照射し、照射されたカーソルが撮像したい部位に合
致するようテーブル及びガントリを適宜動作させること
により位置あわせがなされる。

【０００４】また、透過像上でスライス計画を立てる場
合、被検体を載置したテーブルをその体軸方向に移動さ
せながらＸ線撮像を行い、得られた被検体の透過像上で
断層撮像したい箇所をカーソル等によって特定する。そ
して、実際に断層撮像を行う場合、カーソルで特定した
位置に実際の撮像面がくるようガントリやテーブルを移
動させＸ線断層撮影がなされる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、投光器を用い
て被検体の位置あわせを行う場合、操作者が手動により
かつ、被検体近傍で投光器から照射されるカーソルが被
検体の所望の撮像部位に合致するようテーブル又はガン
トリを動作させなければならないため、位置あわせの操
作が煩雑になると共に、位置あわせを行うのに相当な時
間を要する。

【０００６】また、透過像上でスライス計画を立てる場
合、本来の断層撮像に先立って透過像の撮影が必要とな
るため、被検体が受ける被爆量が増大するとともに、透
過像の撮影分だけ余分な時間を要する。

【０００７】この発明は、これらの問題点を解決するた
めに創案されたものであって、断層像の撮影に際して簡
単かつ迅速な位置あわせができ、しかも、被検体が受け
る被爆量を削減できるX線CT装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、被検体を載置
するテーブルと、Ｘ線管及びＸ線検出器が対向して配設
されたガントリとを有し、前記Ｘ線管とＸ線検出器とを
一体的に回転させ、被検体の周囲からX線を照射して得
られたデータを処理するとにより被検体の断層撮影を行
うX線CT装置において、被検体を撮像する光学的カメラ
と、前記光学的カメラによる撮影像を表示する表示手段
と、前記表示手段に表示された被検体像上で断層撮像位
置を指定する入力手段と、前記指定された断層撮像位置
の撮像がなされるよう前記テーブル又はガントリを移動
させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、被検体の撮像に際して、
まず、ビデオカメラ等の光学的カメラによって被検体像
が撮像され、CRTなどの表示手段に表示される。次に、
表示された被検体像上で、マウスなどの入力手段により
断層撮像位置が指定された後、指定された断層撮像位置
とカメラ中心部との位置関係を計算される。そして、予
め測定されたカメラ中心部と実際の撮像面との距離デー
タを用いて、指定された断層撮像位置が実際の撮像面に
位置させるためのガントリ及びテーブルの移動量が算出
され、その移動量に基づいてガントリ及びテーブルを移
動させた後、X線断層撮像がなされる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明のX線CT装置の概略
構成を示す図である。同図において、ガントリ１ａに
は、ベッド１ｃのテーブル１ｂに載置された被検体が挿
入される開口部１ｆに対して互いに対向するＸ線管２ａ
及び検出器３ａが配設され、Ｘ線管２ａ及び検出器３ａ
は、開口部１ｆの回りを一体として回転するよう構成さ
れており、また、ガントリ１ａは前後に傾斜するよう構
成されている。ガントリ１ａには、被検体を撮影するた
めのビデオカメラ４ａが配設されており、ビデオカメラ
４ａは、図２に示されるように、ガントリ１ａの開口部
１ｆ付近の開口１ｇに投光器１ｅと共に配設されてい
る。

【００１１】Ｘ線高電圧制御器２ｂは、Ｘ線管２ａに対
して高電圧を供給すると共に、Ｘ線管２ａの回転陽極の
駆動制御などを行う。コントローラ１ｄは、ガントリ１
ａ、テーブル１ｂ、ベッド１ｃ、Ｘ線高電圧制御器２ｂ
の動作制御、及びＸ線管２ａ、検出器３ａの回転動作制
御等を行う。

【００１２】ＤＡＳ（Data Acquisition System）３ｂ
は、検出器３ａで検出された被検体の透過データを収集
し、Ａ／Ｄ変換など各種処理を施す。再構成手段３ｃ
は、ＤＡＳ３ｂから出力されたディジタルデータに対し
てコンボルーションなどの処理を施し、被検体の断層像
データを合成する。断層像データは、画像用ＣＲＴ３ｅ
に表示され、或いは、画像メモリ３ｄに記憶される。

【００１３】ビデオカメラ４ａによって撮影された被検
体のビデオ信号はスライス計画用ＣＲＴ４ｃにおいて被
検体の画像として表示される。また、ビデオコントロー
ラ４ｂは、入力手段４ｄの指示に基づき、スライス計画
用ＣＲＴ４ｃに表示された被検体像に対して断層撮像さ
れる位置を示すカーソルを表示すると共に、ビデオカメ
ラ４ａの動作制御も行う。

【００１４】制御手段５は、スライス計画用ＣＲＴ４ｃ
に表示された被検体像上でなされたスライス計画に基づ
き、コントローラ１ｄを介してＸ線ＣＴ装置の動作や、
ＤＡＳ３ｂ、再構成手段３ｃなどの画像処理制御等、Ｘ
線ＣＴ装置の全体制御を行う。

【００１５】次に、本発明において、ビデオカメラ４ａ
により撮影した被検体像上で断層撮影すべき部位をカー
ソルにて特定し、断層撮影を行う場合における作用を、
制御手段５の動作を示す図３のフローチャートに基づい
て説明する。

【００１６】まず、ビデオコントローラ４ｂを介してビ
デオカメラ４ａを駆動し（Ｓ１）、スライス計画用ＣＲ
Ｔ４ｃにビデオカメラ４ａの撮影画像を表示させる。図
４に示されるように、被検体Ｂの撮像部位がビデオカメ
ラ４ａの撮像領域付近にくるようスライス計画用ＣＲＴ
４ｃを観察しながら、テーブル１ｂを開口部１ｆ方向に
移動させる。この状態で、スライス計画用ＣＲＴ４ｃに
は、図５ａに示されるように被検体Ｂと共にカメラ位置
を示すスライス十字カーソルＳＰが画面中央に表示され
る。

【００１７】次に、ビデオコントローラ４ｂは入力手段
４ｄを介してなされるスライス計画指示に従ってセット
カーソルＣｕが表示されるようビデオコントローラ４ｂ
を制御し（Ｓ２）、その後、カーソルのセットが完了し
た旨の指示がビデオコントローラ４ｂから出力されるの
を待つ（Ｓ３）。ここで、断層像撮影箇所の特定は、図
５ｂに示されるように、マウスなどで構成された入力手
段４ｄを操作することにより、ビデオコントローラ４ｂ
を介してスライス計画用ＣＲＴ４ｃに表示させたセット
カーソルＣｕを適宜移動させることでなされる。

【００１８】セットカーソルＣｕの設定が終了すると、
例えば、図５ｂに示されるように、スライス計画用ＣＲ
Ｔ４ｃ上において「ＳＥＴ」と表示された部分のタッチ
パネルなどを押すことによって、カーソル設定が完了し
た旨の信号がビデオコントローラ４ｂから出力される。
制御手段５は、ビデオコントローラ４ｂからの出力を受
けて（Ｓ３）、設定されたカーソル位置から断層撮影に
必要なガントリ１ａとテーブル１ｂの動作量を計算する
（Ｓ４）。

【００１９】ガントリ１ａとテーブル１ｂの動作量は、
スライス計画用ＣＲＴ４ｃの画面上でビデオカメラ４ａ
の中心位置を示すスライス十字カーソルＳＰとセットカ
ーソルＣｕとの角度、及び水平、垂直方向の距離を計算
することによってなされる。動作量の計算が完了する
と、制御手段５は、コントローラ１ｄを介してガントリ
１ａ及びテーブル１ｂを計算した動作量だけ移動させる
（Ｓ５）。この状態で、スライス計画用ＣＲＴ４ｃにお
いて、セットカーソルＣｕはスライス十字カーソルＳＰ
に一致した状態となる。

【００２０】これにより、被検体Ｂの撮像ための位置決
めが完了するため、撮像指示がなされた場合、制御手段
５は、一連のＸ線断層撮像のための制御を行う（Ｓ
６）。なお、通常ビデオカメラ４ａは、実際の撮像面よ
り手前に設置されるため、被検体Ｂの位置決め後に実際
の撮像に先立って、特定された断層撮像箇所が実際の撮
像面に合致するようテーブル１ｂを所定距離だけガント
リ１ａの開口部１ｆ内に移動させる。なお、ここでの移
動量は、ビデオカメラ４ａの設置位置が既知であること
から、その設置位置と実際の撮像面との距離として求め
ることができる。

【００２１】次に、本発明において、ビデオカメラ４ａ
により撮影した被検体像上で断層撮影すべき複数箇所を
カーソルにて特定し、断層撮影を行う場合における作用
を、制御手段５の動作を示す図６のフローチャートに基
づいて説明する。

【００２２】まず、制御手段５は、ビデオコントローラ
４ｂを介してビデオカメラ４ａを駆動し（Ｓ１１）、ス
ライス計画用ＣＲＴ４ｃにビデオカメラ４ａの撮影像を
表示させる。そして、操作者は、被検体Ｂの撮像部がビ
デオカメラ４ａの撮像撮影領域付近になるようスライス
計画用ＣＲＴ４ｃを観察しながら、テーブル１ｂを開口
部１ｆ方向に移動させる。

【００２３】次に、入力手段４ｄを介してなされるスラ
イス計画指示に従って複数のセットカーソルＣｕが表示
されるようビデオコントローラ４ｂを制御し（Ｓ１
２）、その後カーソルのセットが完了した旨の指示がビ
デオコントローラ４ｂから出力されるのを待つ（Ｓ１
３）。ここで、断層像撮影箇所の特定は、図７に示され
るように、マウスなどで構成された入力手段４ｄを操作
することにより、ビデオコントローラ４ｂを介してスラ
イス計画用ＣＲＴ４ｃに表示させたセットカーソルＣｕ
を所望とする撮像部位の数だけ増加させ、かつ、適宜移
動させることでなされる。

【００２４】セットカーソルＣｕの設定が終了すると、
例えば、図７に示されるように、スライス計画用ＣＲＴ
４ｃ上においてセットと表示された部分のタッチパネル
などを押すことによって、カーソル設定が完了した旨の
信号がビデオコントローラ４ｂから出力される。制御手
段５は、ビデオコントローラ４ｂからの指示を受けて
（Ｓ１３）、設定されたカーソル位置から断層撮影に必
要なガントリ１ａとテーブル１ｂの動作量及び撮影に必
要なスライス枚数を計算する（Ｓ１４）。

【００２５】ガントリ１ａとテーブル１ｂの動作量は、
スライス計画用ＣＲＴ４ｃの画面上でビデオカメラ４ａ
の位置を示すスライス十字カーソルＳＰと各セットカー
ソルＣｕとの角度、及びビデオカメラ４ａの位置と実際
の撮像面との距離を含めた水平、垂直方向の距離を計算
することによってなされる。動作量の計算が完了する
と、制御手段５は、コントローラ１ｄを介してガントリ
１ａ及びテーブル１ｂを計算した動作量だけ移動させる
（Ｓ１５）。

【００２６】これにより、被検体Ｂの撮像ための位置決
めが完了するため、撮像指示がなされることにより、制
御手段５は、一連のＸ線断層撮像のための制御を行う
（Ｓ１６）。一つの撮像が終了すると、指定されたスラ
イス枚数に達したかいなかを判断し（Ｓ１７）、所定の
スライス枚数に達していない場合は、再度上記Ｓ１５か
らＳ１７の動作を繰り返すことによって、指定された複
数箇所の断層撮像を完了する。

【００２７】なお、上記実施形態では、図７に示される
ように、複数の撮像箇所を互いに並行に設定したが、そ
れぞれ異なる角度を有するものとして設定しても良い。
また、上述した実施形態では、光学カメラとして、ビデ
オカメラを用いたが、ディジタルカメラなど光学的に撮
影を行うカメラであれば何を用いても良い。また、上述
した実施形態では、ビデオカメラをガントリに配設した
が、別途指示スタンドなどを設けてビデオカメラを設置
するようにしても良い。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、患者の断層撮像のため
の位置決めを、テレビカメラなどの光学カメラを用いて
行うことができるため、ガントリ近傍での複雑な作業を
必要とせず、また、Ｘ線透過像の撮影といったことが不
要となるため、被検体が受ける被爆量を削減できるとと
もに、簡単かつ短時間に患者の位置決めを行うことが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＸ線ＣＴ装置の概略構成図である。

【図２】ガントリにおけるビデオカメラの取り付け位置
を示す図である。

【図３】本発明の動作を示すフローチャートである。

【図４】ビデオカメラによる被検体の撮像位置を説明す
るための図である。

【図５】ビデオカメラにより撮影され表示された被検体
像上で撮像箇所を特定するための動作を説明する図であ
る。

【図６】本発明の動作を示すフローチャートである。

【図７】ビデオカメラにより撮影され表示された被検体
像上で複数の断層撮像箇所を特定するための動作を説明
するための図である。

【符号の説明】

１ａ ガントリ １ｂ テーブル １ｃ ベッド １ｄ コントローラ １ｆ 開口部 ２ａ Ｘ線管 ２ｂ Ｘ線高電圧制御器 ３ａ 検出器 ３ｂ ＤＡＳ ３ｃ 再構成手段 ３ｄ 画像メモリ ３ｅ 画像用ＣＲＴ ４ａ ビデオカメラ ４ｂ ビデオコントローラ ４ｃ スライス計画用ＣＲＴ ４ｄ 入力手段 ５ 制御手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検体を載置するテーブルと、Ｘ線管及
   びＸ線検出器が対向して配設されたガントリとを有し、
   前記Ｘ線管とＸ線検出器とを一体的に回転させ、被検体
   の周囲からX線を照射して得られたデータを処理すると
   により被検体の断層撮影を行うX線CT装置において、 被検体を撮像する光学的カメラと、前記光学的カメラに
   よる撮影像を表示する表示手段と、前記表示手段に表示
   された被検体像上で断層撮像位置を指定する入力手段
   と、前記指定された断層撮像位置の撮像がなされるよう
   前記テーブル又はガントリを移動させる制御手段とを備
   えたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。