JP2008200323A - Ｘ線装置およびｘ線画像作成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｘ線を照射することなく模擬Ｘ線画像を生成して表示すること。
【解決手段】Ｘ線強度分布基準データ格納部７が、Ｘ線強度分布基準データを記憶し、Ｘ線検出器補正パラメータ格納部８が、Ｘ線検出器３に関する補正パラメータを記憶し、模擬画像データ生成部６の模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２が、Ｘ線ＣＴ装置２００からＣＴボクセルデータ入力部６−１を介してＣＴボクセルデータを取得し、システム制御部９から保持装置１３、寝台、Ｘ線絞り羽根、Ｘ線補償フィルタの位置情報を取得し、取得したＣＴボクセルデータおよび位置情報、Ｘ線強度分布基準データならびにＸ線検出器３に関する補正パラメータを用いて模擬画像データを生成し、画像処理装置５が模擬画像データを用いて模擬Ｘ線画像を生成するよう構成する。
【選択図】 図２

Description

この発明は、Ｘ線ＣＴ装置で生成されたＣＴボクセルデータから模擬的なＸ線画像を作成する技術に関する。

Ｘ線装置では、患者などの被写体にＸ線を照射し、被写体を透過したＸ線を検出して画像を作成している。すなわち、Ｘ線装置では、画像を作成するためには、被写体にＸ線を照射する必要がある。

一方、Ｘ線ＣＴ装置のデータについては、核医学装置のγ線減衰補正に利用する技術（例えば、特許文献１参照）や、ＳＰＥＣＴのγ線減衰補正に利用する技術（例えば、特許文献２参照）が開発されている。

特開２００６−９０７５２号公報 特開平９−５４４１号公報

Ｘ線装置では、実際に臨床データを収集する以外にも、保持装置や寝台のポジショニングやＸ線条件（管電圧およびｍＡＳ）の決定などの予備操作で、患者にＸ線を照射する場面があり、患者にとってはよけいな被曝となるという問題がある。また、予備操作に時間がとられることによって、検査時間が長くなるという問題もある。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、予備操作などによるよけいな被曝をなくすとともに、検査時間を短縮することができるＸ線装置およびＸ線画像作成方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１記載の本発明は、被写体に関してＸ線ＣＴ装置により生成されたＣＴボクセルデータを入力するＣＴボクセルデータ入力手段と、Ｘ線強度分布基準データおよび前記ＣＴボクセルデータ入力手段により入力されたＣＴボクセルデータに基づいて模擬Ｘ線画像を生成して表示する模擬Ｘ線画像生成手段とを備えたことを特徴とする。

また、請求項１１記載の本発明は、被写体に関してＸ線ＣＴ装置により生成されたＣＴボクセルデータを入力するＣＴボクセルデータ入力ステップと、Ｘ線強度分布基準データおよび前記ＣＴボクセルデータ入力ステップにより入力されたＣＴボクセルデータに基づいて模擬Ｘ線画像を生成して表示する模擬Ｘ線画像生成ステップとを含んだことを特徴とする。

請求項１または１１記載の本発明によれば、被写体にＸ線を照射することなくＸ線画像を生成して表示するので、Ｘ線の被曝量を低減することができる。

以下に添付図面を参照して、この発明に係るＸ線装置およびＸ線画像作成方法の好適な実施例を詳細に説明する。

まず、本実施例に係るＸ線装置の構成について図１および図２を用いて説明する。図１は、本実施例に係るＸ線装置の斜視図であり、図２は、本実施例に係るＸ線装置の構成を示す機能ブロック図である。

図２に示すように、このＸ線装置１００は、Ｘ線高電圧発生装置１と、Ｘ線源装置２と、Ｘ線検出器３と、モニタ４と、画像処理装置５と、模擬画像データ生成部６と、Ｘ線強度分布基準データ格納部７と、Ｘ線検出器補正パラメータ格納部８と、システム制御部９と、操作部１０と、機構制御部１１と、寝台天板１２と、保持装置１３とを有する。なお、Ｘ線源装置２、Ｘ線検出器３、モニタ４、寝台天板１２および保持装置１３については図１の斜視図にも示す。

Ｘ線高電圧発生装置１は、Ｘ線源装置２に供給する高電圧を発生する装置であり、発生する電圧・電流を制御することによってＸ線の出力を制御するＸ線制御部１−１と、Ｘ線制御部１−１の制御のもとに高電圧を発生する高電圧発生装置１−２とを有する。

Ｘ線源装置２は、Ｘ線高電圧発生装置１から高電圧の供給をうけてＸ線を発生する装置であり、Ｘ線を発生して患者Ｐに照射するＸ線管装置２−１と、Ｘ線管装置２−１が発生したＸ線を遮蔽するＸ線絞り２−２とを有する。Ｘ線検出器３は、患者Ｐを透過したＸ線を検出する装置であり、モニタ４は、画像処理装置５が生成した画像を表示する表示部である。

画像処理装置５は、Ｘ線検出器３がＸ線を検出して生成する検出データまたは模擬画像データ生成部６が生成する模擬画像データを用いて画像を生成する装置であり、検出データまたは模擬画像データを入力する画像入力部５−１と、画像入力部５−１が入力したデータを用いてコントラスト補正、ブライトネス補正あるいはシャープネス補正などの処理を行って画像を生成する画像処理部５−２と、画像処理部５−２が生成した画像などを記憶する画像記憶部５−３と、画像記憶部５−３が記憶する画像をモニタ４に表示する画像出力部５−４とを有する。

模擬画像データ生成部６は、模擬画像データを生成する装置であり、Ｘ線ＣＴ装置２００のＣＴボクセルデータ出力部２０１が出力するＣＴボクセルデータを入力するＣＴボクセルデータ入力部６−１と、ＣＴボクセルデータ入力部６−１が入力したＣＴボクセルデータ、Ｘ線強度分布基準データ格納部７が格納するＸ線強度分布基準データおよびＸ線検出器補正パラメータ格納部８が格納するＸ線検出器補正パラメータを用いて模擬画像データを作成する模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２と、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２が生成した模擬画像データを出力する画像データ出力部６−３とを有する。

なお、Ｘ線強度分布基準データ格納部７が格納するＸ線強度分布基準データは、Ｘ線管装置２−１の焦点より一定距離（１ｍ）の基準値である。また、Ｘ線検出器補正パラメータ格納部８が格納するＸ線検出器補正パラメータは、Ｘ線検出器３に関する補正係数であり、ゲイン、オフセット、ノイズ、Ｘ線検出器歪（イメージインテンシファイアの場合）に基づく値である。

模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２がＣＴボクセルデータ、Ｘ線強度分布基準データおよびＸ線検出器補正パラメータを用いて模擬画像データを生成することによって、Ｘ線装置１００は、Ｘ線を患者Ｐに照射することなくＸ線画像を表示することができる。なお、この模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２の詳細については後述する。

システム制御部９は、操作部１０からの指示に基づいてＸ線制御部１−１、機構制御部１１、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２などに指示することによってＸ線装置１００全体を制御する制御部である。操作部１０は、操作者からの指示を受け付けてシステム制御部９に操作者の指示を伝えるコンソールである。

機構制御部１１は、Ｘ線絞り２−２、寝台天板１２、保持装置１３などの動きを制御する制御部であり、Ｘ線絞り２−２が有するＸ線補償フィルタの移動を制御するＸ線補償フィルタ移動制御部１１−１と、Ｘ線絞り２−２の羽根の移動を制御するＸ線絞り羽根移動制御部１１−２と、寝台天板１２の移動を制御する寝台天板移動制御部１１−３と、保持装置１３の回転・移動を制御するアーム回転・移動制御部１１−４とを有する。

寝台天板１２は、患者Ｐが横たわる板であり、保持装置１３は、Ｘ線源装置２、Ｘ線検出器３などを保持するアームである。

次に、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２の詳細について図３〜図５を用いて説明する。図３は、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２が模擬画像データの生成に用いる座標系を示す図である。同図は、患者Ｐを頭側から見た図であり、この座標系は、寝台天板１２の横方向をＸ軸方向、寝台天板１２に対する法線方向をｙ軸方向、体軸方向をｚ軸方向とし、患者Ｐのアイソセンタ位置を原点としている。

模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２は、あるＸ線条件すなわちある管電圧ｋＶとあるｍＡＳ（管電流とＸ線照射秒数の積）のときの検出器位置（ｘ，ｙ，ｚ）における画像データＩ２（ｘ，ｙ，ｚ）を以下の計算式で算出することによって模擬画像データを生成する。
Ｉ２（ｘ，ｙ，ｚ）＝Ｉ１（ｘ，ｙ，ｚ）×Ｆ７（ｘ，ｙ，ｚ）

ここで、Ｉ１（ｘ，ｙ，ｚ）は、検出器位置（ｘ，ｙ，ｚ）に入力するＸ線強度であり、Ｆ７（ｘ，ｙ，ｚ）は、Ｘ線検出器補正パラメータ格納部８が格納するＸ線検出器補正パラメータである。

また、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２は、Ｉ１（ｘ，ｙ，ｚ）を以下の計算式で算出する。
Ｉ１（ｘ，ｙ，ｚ）＝Ｉ０（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ１（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ２（ｍＡＳ，ＳＩＤ）×Ｆ３（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ４（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ５（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ６（ｋＶ）

ここで、Ｉ０（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、Ｘ線強度分布基準データ格納部７が格納するＸ線強度分布基準データであり、Ｆ１（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、患者を構成する骨組織、軟部組織、脂肪組織などの体組織および管電圧ｋＶに基づく補正係数であり、Ｆ２（ｍＡＳ，ＳＩＤ）は、ｍＡＳおよびＳＩＤに基づく補正係数であり、Ｆ３（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、Ｘ線絞り２−２のＸ線補償フィルタに基づく補正係数であり、Ｆ４（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、Ｘ線絞り２−２のＸ線絞り羽根に基づく補正係数であり、Ｆ５（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、寝台天板１２やマットなどに基づく補正係数であり、Ｆ６（ｋＶ）は、カンタムノイズ付加係数である。

具体的には、Ｆ１（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、以下の計算式で算出される。

ここで、患者Ｐの体組織ｎの透過前のＸ線量をＸ０とし、透過後のＸ線量をＸ１とし、体組織ｎの厚さをｄとすると、
Ｘ１＝Ｘ０×ｅ（−μｎ（ｋＶ）・ｄ）
の関係がある。

また、Ｘ線の吸収係数μｎ（ｋＶ）は、ＣＴボクセルデータに対応する骨組織、軟部組織、脂肪組織などの体組織ｎおよび管電圧ｋＶから図４に示す吸収係数−管電圧−体組織の関係を用いて求めることができる。すなわち、ＣＴボクセルデータに対応する体組織ｎを求め、体組織ｎの曲線で管電圧ｋＶに対応する値としてμｎ（ｋＶ）を求めることができる。

なお、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２は、Ｆ１（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）を計算する際に、保持装置１３のたわみに起因するＸ線検出器３の位置ずれの補正を行う。

また、
Ｆ２（ｍＡＳ，ＳＩＤ）＝ｍＡＳ×１／ＳＩＤ²
であり、Ｆ３（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、Ｆ１と同様の計算式で、Ｘ線補償フィルタ物質の吸収係数およびＸ線パス上の厚みより算出され、Ｆ４（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、Ｆ１と同様の計算式で、絞り羽根物質の吸収係数およびＸ線パス上の厚みより算出され、Ｆ５（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）は、Ｆ１と同様の計算式で、寝台天板１２やマットなどの吸収係数およびＸ線パス上の厚みより算出される。

図５は、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２の構成を示す機能ブロック図である。同図に示すように、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２は、カンタムノイズ計算部６−２−１と、Ｘ線絞り羽根補正部６−２−２と、Ｘ線補償フィルタ補正部６−２−３と、寝台補正部６−２−４と、管電圧・体組織補正部６−２−５と、ｍＡＳ・ＳＩＤ補正部６−２−６と、Ｘ線検出器補正部６−２−７とを有する。

カンタムノイズ計算部６−２−１は、Ｘ線強度分布基準データ格納部７からＸ線強度分布基準データを読み出し、カンタムノイズ付加係数との積を計算する処理部であり、Ｉ０（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ６（ｋＶ）を計算する。

Ｘ線絞り羽根補正部６−２−２は、システム制御部９からＸ線絞り羽根位置情報を取得し、カンタムノイズ計算部６−２−１の計算結果に対してＸ線絞り羽根に基づく補正を行う処理部であり、Ｉ０（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ４（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ６（ｋＶ）を計算する。

Ｘ線補償フィルタ補正部６−２−３は、システム制御部９からＸ線補償フィルタ位置情報を取得し、Ｘ線絞り羽根補正部６−２−２の計算結果に対してＸ線補償フィルタに基づく補正を行う処理部であり、Ｉ０（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ３（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ４（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ６（ｋＶ）を計算する。

寝台補正部６−２−４は、システム制御部９から寝台位置情報を取得し、Ｘ線補償フィルタ補正部６−２−３の計算結果に対して寝台天板１２やマットなどに基づく補正を行う処理部であり、Ｉ０（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ３（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ４（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ５（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ６（ｋＶ）を計算する。

管電圧・体組織補正部６−２−５は、システム制御部９から管電圧を取得するとともにＣＴボクセルデータ入力部６−１からＣＴボクセルデータを取得し、寝台補正部６−２−４の計算結果に対して管電圧および患者Ｐの体組織に基づく補正を行う処理部であり、Ｉ０（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ１（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ３（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ４（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ５（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ６（ｋＶ）を計算する。

ｍＡＳ・ＳＩＤ補正部６−２−６は、システム制御部９からｍＡＳおよび保持装置位置情報を取得し、管電圧・体組織補正部６−２−５の計算結果に対してｍＡＳおよびＳＩＤに基づく補正を行う処理部であり、Ｉ１（ｘ，ｙ，ｚ）＝Ｉ０（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ１（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ２（ｍＡＳ，ＳＩＤ）×Ｆ３（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ４（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ５（ｘ，ｙ，ｚ、ｋＶ）×Ｆ６（ｋＶ）を計算する。

Ｘ線検出器補正部６−２−７は、ｍＡＳ・ＳＩＤ補正部６−２−６の計算結果に対してＸ線検出器３に基づく補正を行う処理部であり、Ｉ２（ｘ，ｙ，ｚ）＝Ｉ１（ｘ，ｙ，ｚ）×Ｆ７（ｘ，ｙ，ｚ）を計算する。

このように、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２が、Ｘ線強度分布基準データを基にして、管電圧、患者Ｐの体組織、ＳＩＤ、ｍＡＳ、Ｘ線絞り羽根、Ｘ線補償フィルタ、寝台天板１２、Ｘ線検出器３、カンタムノイズなどに基づく補正を行うことによって、Ｘ線検出器３が生成する検出データを模擬する模擬画像データを生成することができる。

次に、寝台天板１２や保持装置１３などの機構部のポジショニング時に本実施例に係るＸ線装置１００が行う処理の処理手順について説明する。図６は、寝台天板１２や保持装置１３などの機構部のポジショニング時に本実施例に係るＸ線装置１００が行う処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは、Ｘ線ＣＴ装置２００によって患者Ｐの撮影およびＣＴボクセルデータの生成が行われ、Ｘ線ＣＴ装置２００がＣＴボクセルデータを保持しているものとする。

同図に示すように、Ｘ線装置１００は、ＣＴボクセルデータ入力部６−１がＸ線ＣＴ装置２００よりＣＴボクセルデータを入力する（ステップＳ１０１）。ここで、ＣＴボクセルデータとしては骨や造影血管を含む全組織のデータを用いる。

そして、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２が、ＣＴボクセルデータ入力部６−１からＣＴボクセルデータを取得するとともに、システム制御部９からＸ線条件（ｋＶ、ｍＡＳ）およびポジショニング（位置）情報を入力する（ステップＳ１０２〜ステップＳ１０３）。ここで、ポジショニング情報としては、保持装置１３の位置（ＣＲＡ／ＣＡＵ、ＬＡＯ／ＲＡＯ、ＳＩＤ）、寝台位置（寝台天板１２の上下、左右位置）、絞り位置（絞り羽根位置、Ｘ線補償フィルタ位置）の情報を入力する。

そして、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２は、患者Ｐのアイソセンタ位置が一致するようにＣＴボクセルデータとＸ線装置１００の位置合わせを行い（ステップＳ１０４）、模擬画像データを作成する（ステップＳ１０５）。

そして、画像データ出力部６−３が、模擬画像データを画像処理装置５に出力し（ステップＳ１０６）、画像処理装置５の画像処理部５−２が模擬画像データに対して画像処理を行い（ステップＳ１０７）、画像出力部５−４がモニタ４に模擬Ｘ線画像を表示する（ステップＳ１０８）。

そして、システム制御部９が、Ｘ線装置１００のポジションに変更があるか否かを判定し（ステップＳ１０９）、ポジションに変更があった場合には、ステップＳ１０３に戻り、ポジションに変更がない場合には、システム制御部９は、表示終了が指示されたか否かを判定する（ステップＳ１１０）。そして、表示終了が指示されない場合には、ステップＳ１０９に戻り、表示終了が指示された場合には、処理を終了する。

このように、Ｘ線装置１００は、機構部のポジションに対応する模擬Ｘ線画像を表示することによって、患者ＰにＸ線を照射することなく機構部のポジショニングを行うことができる。

次に、適切な画像を得るためのＸ線条件の決定の際に本実施例に係るＸ線装置１００が行う処理の処理手順について説明する。図７は、適切な画像を得るためのＸ線条件の決定の際に本実施例に係るＸ線装置１００が行う処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは、Ｘ線装置１００は、操作者によって指定された複数のＸ線条件のそれぞれに対応する模擬Ｘ線画像を生成して表示し、操作者によって選択された模擬Ｘ線画像に対応するＸ線条件を実際にＸ線を照射する際のＸ線条件とするものとする。

図７に示すように、Ｘ線装置１００は、ＣＴボクセルデータ入力部６−１が、Ｘ線ＣＴ装置２００よりＣＴボクセルデータを入力し（ステップＳ２０１）、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２が、ＣＴボクセルデータ入力部６−１からＣＴボクセルデータを取得するとともに、システム制御部９からポジショニング情報を入力する（ステップＳ２０２）。

そして、模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２は、患者Ｐのアイソセンタ位置が一致するようにＣＴボクセルデータとＸ線装置１００の位置合わせを行い（ステップＳ２０３）、システム制御部９からＸ線条件を入力して（ステップＳ２０４）、模擬画像データを作成する（ステップＳ２０５）。

そして、画像データ出力部６−３が、模擬画像データを画像処理装置５に出力し（ステップＳ２０６）、画像処理装置５の画像処理部５−２が模擬画像データに対して画像処理を行って模擬Ｘ線画像を生成し（ステップＳ２０７）、生成した模擬Ｘ線画像を画像記憶部５−３に格納する（ステップＳ２０８）。

そして、システム制御部９が、指定されたＸ線条件の画像生成を終了したか否かを判定し（ステップＳ２０９）、終了していない場合には、次のＸ線条件に変更して（ステップＳ２１０）、ステップＳ２０４に戻り、終了した場合には、画像出力部５−４が画像記憶部５−３に記憶された複数の模擬Ｘ線画像をモニタ４に表示する（ステップＳ２１１）。

そして、システム制御部９は、操作者がコントラスト、輝度、ノイズが適切であるとして選択した画像の指定を受け付け（ステップＳ２１２）、受け付けた画像が得られるＸ線条件を実際にＸ線を照射する条件として決定する（ステップＳ２１３）。

このように、Ｘ線装置１００は、複数の模擬Ｘ線画像を表示して操作者に適切な画像を選択させることによって、実際にＸ線を照射する際の適切なＸ線条件を決定することができる。

なお、ここでは、複数の模擬Ｘ線画像を表示して操作者に適切な画像を選択させることとしたが、模擬Ｘ線画像のコントラストなどに基づいて適切なＸ線条件をＸ線装置１００が自動的に決定するようにすることもできる。

上述してきたように、本実施例では、Ｘ線強度分布基準データ格納部７が、Ｘ線強度分布基準データを記憶し、Ｘ線検出器補正パラメータ格納部８が、Ｘ線検出器３に関する補正パラメータを記憶し、模擬画像データ生成部６の模擬Ｘ線画像データ作成・補正部６−２が、Ｘ線ＣＴ装置２００からＣＴボクセルデータ入力部６−１を介してＣＴボクセルデータを取得し、システム制御部９から保持装置１３、寝台、Ｘ線絞り羽根、Ｘ線補償フィルタの位置情報を取得し、取得したＣＴボクセルデータおよび位置情報、Ｘ線強度分布基準データならびにＸ線検出器３に関する補正パラメータを用いて模擬画像データを生成し、画像処理装置５が模擬画像データを用いて模擬Ｘ線画像を生成することとしたので、患者ＰにＸ線を照射することなくＸ線画像を確認することができ、Ｘ線の被曝量を低減することができる。また、患者ＰにＸ線を照射する必要がないので、操作者は、透視／撮影スイッチを踏むことなく事前確認を行うことができる。

また、本実施例では、模擬画像データ生成部６が複数のＸ線条件に対応する模擬画像データを生成し、画像処理装置５が複数のＸ線条件に対応する模擬Ｘ線画像をモニタ４に表示することとしたので、操作者は模擬Ｘ線画像で確認することによって適切なＸ線条件を選択することができる。したがって、無駄な撮影をなくすことができ、Ｘ線の被曝量を低減するとともに、検査時間を短縮することができる。また、適切なコントラスト画像を得ることができる。

また、本実施例では、Ｘ線補償フィルタ補正部６−２−３がＸ線補償フィルタに関する補正を行うこととしたので、ハレーション防止のためのＸ線補償フィルタの操作を模擬Ｘ線画像を用いて行うことができる。また、ハレーションの有無を事前に確認することができるので、画質の低下を未然に防止することができる。

また、本実施例では、Ｘ線絞り羽根補正部６−２−２がＸ線絞り羽根に関する補正を行うこととしたので、Ｘ線照射野を絞るための絞り操作を模擬Ｘ線画像を用いて行うことができる。

以上のように、本発明に係るＸ線装置およびＸ線画像作成方法は、Ｘ線医療装置に有用であり、特に、患者の被曝量をできるだけ減らす必要がある場合に適している。

本実施例に係るＸ線装置の斜視図である。 本実施例に係るＸ線装置の構成を示す機能ブロック図である。 模擬Ｘ線画像データ作成・補正部が模擬画像データの生成に用いる座標系を示す図である。 吸収係数−管電圧−体組織の関係を示す図である。 模擬Ｘ線画像データ作成・補正部の構成を示す機能ブロック図である。 寝台天板や保持装置などの機構部のポジショニング時に本実施例に係るＸ線装置が行う処理の処理手順を示すフローチャートである。 適切な画像を得るためのＸ線条件の決定の際に本実施例に係るＸ線装置が行う処理の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ Ｘ線高電圧発生装置
１−１ Ｘ線制御部
１−２ 高電圧発生装置
２ Ｘ線源装置
２−１ Ｘ線管装置
２−２ Ｘ線絞り
３ Ｘ線検出器
４ モニタ
５ 画像処理装置
５−１ 画像入力部
５−２ 画像処理部
５−３ 画像記憶部
５−４ 画像出力部
６ 模擬画像データ生成部
６−１ ＣＴボクセルデータ入力部
６−２ 模擬Ｘ線画像データ作成・補正部
６−２−１ カンタムノイズ計算部
６−２−２ Ｘ線絞り羽根補正部
６−２−３ Ｘ線補償フィルタ補正部
６−２−４ 寝台補正部
６−２−５ 管電圧・体組織補正部
６−２−６ ｍＡＳ・ＳＩＤ補正部
６−２−７ Ｘ線検出器補正部
６−３ 画像データ出力部
７ Ｘ線強度分布基準データ格納部
８ Ｘ線検出器補正パラメータ格納部
９ システム制御部
１０ 操作部
１１ 機構制御部
１１−１ Ｘ線補償フィルタ移動制御部
１１−２ Ｘ線絞り羽根移動制御部
１１−３ 寝台天板移動制御部
１１−４ アーム回転・移動制御部
１２ 寝台天板
１３ 保持装置
１００ Ｘ線装置
２００ Ｘ線ＣＴ装置
２０１ ＣＴボクセルデータ出力部

Claims (11)

1. 被写体に関してＸ線ＣＴ装置により生成されたＣＴボクセルデータを入力するＣＴボクセルデータ入力手段と、
   Ｘ線強度分布基準データおよび前記ＣＴボクセルデータ入力手段により入力されたＣＴボクセルデータに基づいて模擬Ｘ線画像を生成して表示する模擬Ｘ線画像生成手段と
   を備えたことを特徴とするＸ線装置。
2. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、被写体のＣＴボクセルデータおよびＸ線管電圧に対応するＸ線吸収係数に基づいてＸ線強度分布基準データを補正して模擬Ｘ線画像を補正することを特徴とする請求項１に記載のＸ線装置。
3. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、被写体のＣＴボクセルデータに被写体組織の種類を対応させ、該被写体組織の種類およびＸ線管電圧に対応するＸ線吸収係数に基づいてＸ線強度分布基準データを補正して模擬Ｘ線画像を補正することを特徴とする請求項２に記載のＸ線装置。
4. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、さらにｍＡＳおよびＳＩＤに基づいてＸ線強度分布基準データを補正して模擬Ｘ線画像を補正することを特徴とする請求項２または３に記載のＸ線装置。
5. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、さらにＸ線補償フィルタに対応するＸ線吸収係数に基づいてＸ線強度分布基準データを補正して模擬Ｘ線画像を補正することを特徴とする請求項４に記載のＸ線装置。
6. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、さらにＸ線絞り羽根に対応するＸ線吸収係数に基づいてＸ線強度分布基準データを補正して模擬Ｘ線画像を補正することを特徴とする請求項４または５に記載のＸ線装置。
7. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、さらに寝台天板に対応するＸ線吸収係数に基づいてＸ線強度分布基準データを補正して模擬Ｘ線画像を補正することを特徴とする請求項４、５または６に記載のＸ線装置。
8. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、さらにカンタムノイズに基づいてＸ線強度分布基準データを補正して模擬Ｘ線画像を補正することを特徴とする請求項５、６または７に記載のＸ線装置。
9. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、さらにＸ線検出器による補正係数に基づいてＸ線強度分布基準データを補正して模擬Ｘ線画像を補正することを特徴とする請求項５〜８のいずれか一つに記載のＸ線装置。
10. 前記模擬Ｘ線画像生成手段は、Ｘ線管電圧およびｍＡＳの異なる組合せに対して複数の模擬Ｘ線画像を生成し、
    前記模擬Ｘ線画像生成手段により生成された複数の画像からＸ線撮影のＸ線管電圧およびｍＡＳを決定するＸ線条件決定手段をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載のＸ線装置。
11. 被写体に関してＸ線ＣＴ装置により生成されたＣＴボクセルデータを入力するＣＴボクセルデータ入力ステップと、
    Ｘ線強度分布基準データおよび前記ＣＴボクセルデータ入力ステップにより入力されたＣＴボクセルデータに基づいて模擬Ｘ線画像を生成して表示する模擬Ｘ線画像生成ステップと
    を含んだことを特徴とするＸ線画像作成方法。

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