JP2010075551A - X線撮影装置、点検・保守時期報知方法及びその装置 - Google Patents

X線撮影装置、点検・保守時期報知方法及びその装置 Download PDF

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Abstract

【課題】マスク画像とコントラスト画像とのミスレジストレーション量を検出し、点検・保守の時期になるとその旨を報知すること。
【解決手段】本装置の据付直後及びそれ以降に、X線源1とX線検出器2とを連続的に回転させたときに取得される同一角度位置、例えば例えば撮影角度φnにおけるマスク画像Mとコントラスト画像Cとのミスレジストレーション量をその都度位置ずれメモリ27bに保存して蓄積し、この位置ずれメモリ27bに蓄積されているミスレジストレーション量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、本装置に対する点検・保守が必要な時期であることの旨を報知する。
【選択図】図1

Description

本発明は、例えば人体等の被検体の周囲にX線源とX線検出器とを連続的に回転させながら撮影を行い、マスク画像とコントラスト画像とをサブトラックションして被検体の血管像を抽出するX線撮影装置、このX線撮影装置の点検・保守時期を報知する点検・保守時期報知方法及びその装置に関する。
例えば患者である人体等の被検体の複雑な血管構造等を把握する検査アプリケーションとして例えばR−DAS(回転−デジタル・サブトラックション・アンジオグラフィ)や3D−Angio(3次元アンジオ)検査が実施されている。これら検査における血管構造等の撮影技術では、X線源とX線検出器とを設けたCアームを回転可能に保持するCアーム保持装置を備えたX線撮影装置を用いる。
血管構造等の撮影では、例えば図7に示すようにCアームの回転駆動によりX線源1とX線検出器2とを被検体3の周りに高速に往復回転させながら例えば角度φ毎に連続撮影を行い、X線源1とX線検出器2との所定回転角範囲θ内の同一角度位置におけるマスク画像とコントラスト画像とを取得し、これらマスク画像とコントラスト画像との2枚の撮影画像をサブトラックションすることにより被検体3の血管像を抽出する。
2枚の撮影画像から被検体3の血管像を抽出する過程では、マスク画像とコントラスト画像との間に撮影位置のずれがあると、サブトラックション画像にミスレジストレーションとして現れ、サブトラックション画像が見づらくなると共に、複数のマスク画像と複数のコントラスト画像とに基づいて3次元画像を再構成したときに偽像として現れ、正確な撮影情報を提供することが出来なくなる。
ミスレジストレーションの発生原因となる撮影位置ずれは、X線撮影装置が据え付けられている検査室等の建屋の剛性に伴う装置のX線撮影装置自体の振動、Cアーム等を保持するCアーム保持装置の剛性(耐振動性)やその締結部等に生じるガタ、さらにCアーム保持装置における機械構造部の長期間の使用すなわち経年変化により生じるガタ等によって発生する。
このようなミスレジストレーション値は、X線撮影装置の長期間の使用により次第に増加する。X線撮影装置を用いた血管構造等の撮影は、日々行われており、撮影により取得される臨床のサブトラックション画像の劣化を招く。例えばX線撮影装置の据え付け当初に取得されたサブトラックション画像の画質は良かったが、X線撮影装置を長期間使用して取得されたサブトラックション画像の画質は劣化してしまう。このため、X線撮影装置のユーザ側からサブトラックション画像の劣化が指摘されることが多くなる。しかしながら、X線撮影装置は、ミスレジストレーション値を常時モニタリングする機能を備えていないので、ミスレジストレーション値の増加を知る手立てがない。
本発明の目的は、マスク画像とコントラスト画像とのミスレジストレーション量を検出し、点検・保守の時期になるとその旨を報知できるX線撮影装置、点検・保守時期報知方法及びその装置を提供することにある。
本発明の請求項1記載のX線撮影装置は、X線源とX線検出器とを被検体の周囲に連続的に回転させながら撮影を行い、X線源とX線検出器との同一回転角度範囲内におけるマスク画像とコントラスト画像とをサブトラックションして被検体の血管像を抽出するX線撮影装置において、本装置の使用初期時及び当該使用初期時以降に、X線源とX線検出器との連続的な回転中の撮影により取得された回転角度範囲内の同一角度位置におけるマスク画像とコントラスト画像との位置ずれ量をその都度保存し蓄積する位置ずれ量保存部と、位置ずれ量保存部により蓄積されている複数の位置ずれ量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、点検・保守が必要であることの旨を報知する統計処理・報知部とを具備する。
本発明の請求項6記載のX線撮影装置の点検・保守時期を報知する点検・保守時期報知方法は、X線撮影装置の使用初期時及び当該使用初期時以降に、X線撮影装置を構成するX線源とX線検出器とを連続的に回転させたときに取得される同一角度位置におけるマスク画像とコントラスト画像との位置ずれ量をその都度コンピュータの処理によりメモリに保存して蓄積し、コンピュータの処理によりメモリに蓄積されている複数の位置ずれ量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、X線撮影装置に対する点検・保守が必要であることの旨を報知器から報知する。
本発明の請求項7記載のX線撮影装置の点検・保守時期を報知する点検・保守時期報知装置は、X線撮影装置の使用初期時及び当該使用初期時以降に、X線撮影装置を構成するX線源とX線検出器とを連続的に回転させたときに取得される同一角度位置におけるマスク画像とコントラスト画像との位置ずれ量をその都度保存して蓄積する位置ずれ量保存部と、位置ずれ量保存部により蓄積されている複数の位置ずれ量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、X線撮影装置に対する点検・保守が必要であることの旨を報知器から報知する統計処理・報知部とを具備する。
本発明によれば、マスク画像とコントラスト画像とのミスレジストレーション量を検出し、点検・保守の時期になるとその旨を報知できるX線撮影装置、点検・保守時期報知方法及びその装置を提供できる。
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図7と同一部分には同一符号を付してある。
図1はX線撮影装置の構成図を示す。このX線撮影装置は、点検・保守時期報知の機能を備えている。X線源1とX線検出器2とは、Cアーム10の各端部に設けられている。このCアーム10は、当該Cアーム10を保持するCアーム保持装置等を介して回転機構11により被検体3の周りを高速に往復回転する。X線源1とX線検出器2とは、例えば所定回転角範囲θ内で往復回転する。
演算処理装置20は、コンピュータから成り、CPU等を有する主制御部21を有する。この主制御部21には、マスク画像メモリ22と、コントラスト画像メモリ23と、サブトラクション像メモリ24とが接続され、かつ主制御部21から発する指令により動作するCアーム制御部25と、画像処理部26と、位置ずれ量保存部27と、統計処理・報知部28とを有する。
Cアーム制御部25は、回転機構11を駆動制御し、X線源1とX線検出器2とを被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転させる。
画像処理部26は、X線源1とX線検出器2とを被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転しているときに、X線源1とX線検出器2とが所定角度、例えば角度φに回転する毎に撮影を行ってX線検出器2の出力信号を入力し、角度φ毎に例えば図2に示すような各マスク画像Mを作成してマスク画像メモリ22に保存する。マスク画像Mのマスク画像メモリ22への保存は、本装置の使用初期時、例えば装置据付直後及びこの装置据付時以降の被検体3に対する血管造影検査の撮影毎に行われる。これにより、マスク画像メモリ22には、例えば装置据付時及びそれ以降に行われた被検体3に対する各撮影毎で、かつ被検体3に対する1回の撮影中での角度φ毎の複数のマスク画像が保存される。
又、画像処理部26は、血管造影検査で被検体3に造影剤を注入した状態で、X線源1とX線検出器2とを被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転しているときに、X線源1とX線検出器2とが所定角度、例えば角度φに回転する毎に撮影を行ってX線検出器2の出力信号を入力し、角度φ毎に例えば図2に示すようなコントラスト画像Cを作成してコントラスト画像メモリ23に保存する。コントラスト画像Cのコントラスト画像メモリ23への保存は、マスク画像Mの保存と同様に、本装置の装置据付時及びそれ以降の被検体3に対する血管造影検査の撮影毎に行われる。これにより、コントラスト画像メモリ23には、例えば装置据付時及びそれ以降に行われた被検体3に対する各撮影毎で、かつ被検体3に対する1回の撮影中での角度φ毎の複数のコントラスト画像Cが保存される。
又、画像処理部26は、マスク画像メモリ22に保存されている例えば図2に示すようなマスク画像Mを読み出すと共に、このマスク画像Mを撮影したX線源1とX線検出器2との撮影角度と同一撮影角度、例えばマスク画像Mを撮影したときの撮影角度がφnであれば、同一撮影角度φnで血管造影の撮影を行ったときに取得されたコントラスト画像Cをコントラスト画像メモリ23から読み出し、これら読み出されたマスク画像Mとコントラスト画像Cとのサブトラックションを行って被検体3の血管像を抽出したサブトラックション画像Sを作成し、このサブトラックション画像Sをサブトラックション画像メモリ24に保存する。
ここで、図3に示すように装置据付直後の撮影で取得された例えば撮影角度φnのマスク画像をMとすると共に、同装置据付直後の撮影で取得された例えば撮影角度φnのコントラストをCとする。又、装置据付時以降での撮影毎に取得された例えば撮影角度φnの各マスク画像をM〜Mmとすると共に、同装置据付時の撮影で取得された例えば撮影角度φnのコントラストをC〜Mmとする。これにより、マスク画像メモリ22には、例えば装置据付直後及びそれ以降に行われた被検体3に対する各撮影毎で、かつ被検体3に対する1回の撮影中での角度φ毎の各マスク画像M〜Mmが保存される。同様に、コントラスト画像メモリ23には、例えば装置据付直後及びそれ以降に行われた被検体3に対する各撮影毎で、かつ被検体3に対する1回の撮影中での角度φ毎の複数のコントラスト画像C〜Mmが保存される。
位置ずれ量保存部27は、例えば装置据付直後及び装置据付時以降に、X線源1とX線検出器2との連続的な回転中の撮影により取得された例えば撮影角度φnにおける各マスク画像M〜Mmと各コントラスト画像C〜Mmとの各位置ずれ量すなわちミスレジストレーション量を検出してその都度保存し蓄積するもので、具体的に位置ずれ検出部27aと位置ずれメモリ27bとを有する。
位置ずれ検出部27aは、例えば装置据付直後及び装置据付時以降での撮影毎に、マスク画像メモリ22に保存されたマスク画像M、…、Mmを読み出すと共に、コントラスト画像メモリ23に保存されたコントラスト画像C、…、Mmを読み出し、これらマスク画像M、…、Mmとコントラスト画像C、…、Mmとの間のX方向とY方向との各ミスレジストレーション量をそれぞれ検出する。この位置ずれ検出部27aは、例えばオートピクセルシフト機能によってマスク画像M、…、Mmとコントラスト画像C、…、Mmとの間をピクセル単位で各ミスレジストレーション量をそれぞれ検出する。具体的に位置ずれ検出部27aは、例えばマスク画像Mとコントラスト画像Cとの同一エリアにROI(関心領域)を設定し、これらROIでオートピクセルシフト機能によってピクセル単位でマスク画像Mとコントラスト画像CとのX方向とY方向との各ミスレジストレーション量をそれぞれ検出する。位置ずれ検出部27aは、例えば装置据付直後及び装置据付時以降に順次検出した各ミスレジストレーション量を位置ずれメモリ27bに保存して蓄積する。
統計処理・報知部28は、位置ずれ量保存部27の位置ずれメモリ27bに蓄積されている複数のミスレジストレーション量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、点検・保守が必要であることの旨を報知するもので、具体的に統計処理部28aと、報知部28bとを有する。
統計処理部28aは、複数のミスレジストレーション量、例えばマスク画像M、…、Mmとコントラスト画像C、…、Mmとの間のX方向、Y方向の各ミスレジストレーション量を統計処理して例えば図4、図5に示すようなX方向、Y方向ごとの各度数分布F、Fを求める。この統計処理部28aは、各度数分布F、Fからそれぞれ統計値、例えば最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値を算出し、これら最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値のいずれか1つが予め設定されたしきい値を超えると、少なくともCアーム10及び回転機構11等から成る構造部に対して点検・保守が必要であると判断し、報知部28に対して点検・保守が必要であることの旨を報知させる指令を発する。
ここで、しきい値は、X方向、Y方向ごとの各度数分布F、Fからそれぞれ算出された例えば各最大値、各平均値、各標準偏差値、各分散値又は各中央値毎に設定されている。これにより、統計処理部28aは、X方向又はY方向で各最大値、各平均値、各標準偏差値、各分散値又は各中央値のうちいずれか1つの統計値が予め設定されたしきい値を超えると、報知部28に対して点検・保守が必要な時期であることの旨を報知させる指令を発する。
報知部28は、ディスプレイや警報機等から成り、統計処理部28aから発せられた点検・保守の報知の指令を受けてディスプレイの画面上に点検・保守の必要な時期である旨の表示を行い、かつ警報機を鳴動させて点検・保守が必要な時期である旨の警報を鳴らす。又、報知部28は、統計処理部28aから発せられた点検・保守の報知の指令を受けると、点検・保守が必要な時期である旨を例えば本装置の点検・保守を行うサービスセンタにネットワークを介して通知する。
次に、上記の如く構成された装置における点検・保守時期の報知動作について図6に示す点検・保守時期の報知動作フローチャートに従って説明する。
本装置が例えば病院の建屋内に据え付けられる。そして、例えば本装置の据え付けが完了した直後、例えば本装置にとって第1回目の被検体3に対する血管造影検査を行うときに、初期のミスレジストレーション量が求められる。
先ず、被検体3に対して造影剤が注入されていない状態で、主制御部21は、ステップ#1において、Cアーム制御部25に対して駆動指令を発すると共に、X線源1に対してX線放射の指令を発する。これにより、Cアーム制御部25は、回転機構11を駆動してCアーム10を回転させる。このCアーム10の回転によりX線源1とX線検出器2とは、被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転する。このとき、X線源1とX線検出器2とが所定角度、例えば角度φ回転する毎に被検体3の撮影が行われる。すなわち、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φ回転する毎にX線源1は、X線を放射する。このX線は、被検体3を透過してX線検出器2に入射する。このX線検出器2は、入射したX線量に応じた信号を出力する。
画像処理部26は、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φに回転する毎にX線検出器2の出力信号を入力し、角度φ毎に例えば図2に示すようなマスク画像Mを作成してマスク画像メモリ22に保存する。例えば、本装置の据え付け時、撮影角度φnで取得されたマスク画像Mが例えば図3に示すマスク画像Mであれば、画像処理部26は、当該マスク画像Mをマスク画像メモリ22に保存する。なお、画像処理部26は、他の撮影角度φnで取得された各マスク画像Mもマスク画像メモリ22に保存する。
次に、被検体3に対して造影剤が注入された状態で、主制御部21は、Cアーム制御部25に対して駆動指令を発すると共に、X線源1に対してX線放射の指令を発する。これにより、Cアーム制御部25は、回転機構11を駆動してCアーム10を回転させる。このCアーム10の回転によりX線源1とX線検出器2とは、被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転する。このとき、X線源1とX線検出器2とが所定角度、例えば角度φ回転する毎に被検体3の撮影が行われる。すなわち、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φ回転する毎にX線源1は、X線を放射する。このX線は、被検体3を透過してX線検出器2に入射する。このX線検出器2は、入射したX線量に応じた信号を出力する。
画像処理部26は、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φに回転する毎にX線検出器2の出力信号を入力し、角度φ毎に例えば図2に示すようなマスク画像Mを作成してマスク画像メモリ22に保存する。例えば、本装置の据え付け時、撮影角度φnで取得されたコントラスト画像Cが例えば図3に示すコントラスト画像Cであれば、画像処理部26は、当該コントラスト画像Cをコントラスト画像メモリ23に保存する。なお、画像処理部26は、他の撮影角度φnで取得された各コントラスト画像Cもコントラスト画像メモリ23に保存する。
なお、被検体3に対する血管造影検査を行うために、画像処理部26は、マスク画像メモリ22に保存されているマスク画像Mを読み出すと共に、このマスク画像Mを撮影したX線源1とX線検出器2との撮影角度と同一撮影角度、例えばマスク画像Mを撮影したときの撮影角度がφnであれば、同一撮影角度φnで血管造影の撮影を行ったときに取得されたコントラスト画像Cをコントラスト画像メモリ23から読み出し、これら読み出されたマスク画像Mとコントラスト画像Cとのサブトラックションを行って被検体3の血管像を抽出したサブトラックション画像Sを作成し、このサブトラックション画像Sをサブトラックション画像メモリ24に保存する。このサブトラックション画像Sは、例えば図示しないディスプレイに表示される。
次に、位置ずれ量保存部27は、ステップ#2において、例えば装置据付直後の最初の血管造影検査により取得された例えば撮影角度φnにおけるマスク画像Mとコントラスト画像Cとのミスレジストレーション量を検出する。すなわち、位置ずれ検出部27aは、例えば装置据付直後の撮影でマスク画像メモリ22に保存されたマスク画像Mを読み出すと共に、コントラスト画像メモリ23に保存されたコントラスト画像Cを読み出し、これらマスク画像Mとコントラスト画像Cとの間のX方向とY方向との各ミスレジストレーション量を例えばオートピクセルシフト機能によってそれぞれピクセル単位で検出する。具体的に位置ずれ検出部27aは、例えばマスク画像Mとコントラスト画像Cとの同一エリアにROI(関心領域)を設定し、これらROIでオートピクセルシフト機能によってピクセル単位でマスク画像Mとコントラスト画像CとのX方向とY方向との各ミスレジストレーション量をそれぞれ検出する。
次に、位置ずれ量保存部27は、ステップ#3において、例えば装置据付直後の最初の血管造影検査により取得されたマスク画像Mとコントラスト画像CとのX方向とY方向との各ミスレジストレーション量をそれぞれ位置ずれメモリ27bに保存する。これにより、装置据付直後のミスレジストレーション量が位置ずれメモリ27bに保存される。
次に、主制御部21は、ステップ#4において、今回の血管造影検査が最初の血管造影検査であるか否かを判断する。今回の血管造影検査は、最初の血管造影検査であるので、主制御部21は、ステップ#2に戻り、次の血管造影検査まで待機する。
次に、本装置にとって第2回目の被検体3の血管造影検査が行われるとき、上記同様に、先ず、被検体3に対して造影剤が注入されていない状態で、X線源1とX線検出器2とが被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転する。このとき、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φ回転する毎に被検体3の撮影が行われる。なお、被検体3は、第2回目の血管造影検査のときの被検体3と同一患者であってもよいし、別の患者であってもよい。
画像処理部26は、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φに回転する毎にX線検出器2の出力信号を入力し、例えば撮影角度φnで取得された図3に示すようなマスク画像Mを作成してマスク画像メモリ22に保存する。なお、画像処理部26は、他の撮影角度φnで取得された各マスク画像Mもマスク画像メモリ22に保存する。
次に、被検体3に対して造影剤が注入された状態で、X線源1とX線検出器2とが被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転する。このとき、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φ回転する毎に被検体3の撮影が行われる。
画像処理部26は、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φに回転する毎にX線検出器2の出力信号を入力し、例えば撮影角度φnで取得された図3に示すようなコントラスト画像Cを作成してコントラスト画像メモリ23に保存する。なお、画像処理部26は、他の撮影角度φnで取得された各コントラスト画像Cもマスク画像メモリ22に保存する。
なお、被検体3に対する血管造影検査を行うために、画像処理部26は、上記同様に、マスク画像Mとコントラスト画像Cとのサブトラックションを行って被検体3の血管像を抽出したサブトラックション画像Sを作成し、このサブトラックション画像Sをサブトラックション画像メモリ24に保存し、かつディスプレイに表示する。
次に、位置ずれ量保存部27は、ステップ#2において、例えば第2回目の血管造影検査により取得された例えば撮影角度φnにおけるマスク画像Mとコントラスト画像Cとのミスレジストレーション量を検出する。すなわち、位置ずれ検出部27aは、例えば第2回目の血管造影検査での撮影でマスク画像メモリ22に保存されたマスク画像Mを読み出すと共に、コントラスト画像メモリ23に保存されたコントラスト画像Cを読み出し、これらマスク画像Mとコントラスト画像Cとの同一エリアにROI(関心領域)を設定し、これらROIでオートピクセルシフト機能によってピクセル単位でマスク画像Mとコントラスト画像CとのX方向とY方向との各ミスレジストレーション量をそれぞれ検出する。
次に、位置ずれ量保存部27は、ステップ#3において、例えば第2回目の血管造影検査により取得されたマスク画像Mとコントラスト画像CとのX方向とY方向との各ミスレジストレーション量をそれぞれ位置ずれメモリ27bに保存する。
次に、主制御部21は、ステップ#4において、今回の血管造影検査が最初の血管造影検査であるか否かを判断した結果、今回の血管造影検査が第2回目の血管造影検査であるので、ステップ#5に移り、位置ずれメモリ27bに保存されているミスレジストレーション量の統計処理を行う。すなわち、統計処理部28aは、位置ずれメモリ27bに保存されている複数のミスレジストレーション量、例えばマスク画像M、Mとコントラスト画像C、M2との間のX方向、Y方向の各ミスレジストレーション量を統計処理して例えば図4、図5に示すようなX方向、Y方向ごとの各度数分布F、Fを求める。
次に、統計処理部28aは、各度数分布F、Fからそれぞれ統計値、例えば最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値を算出し、これら最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値のいずれか1つが予め設定されたしきい値を超えたか否かを判定する。ここでは、本装置の据付直後の第1回目と第2回目の各血管造影検査時に取得されたX方向とY方向との各ミスレジストレーション量が位置ずれメモリ27bに保存されているだけであるので、上記各度数分布F、Fの各統計値である例えば最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値のいずれか1つが予め設定されたしきい値を超えることはない。なお、しきい値は、X方向、Y方向ごとの各度数分布F、Fからそれぞれ算出された例えば各最大値、各平均値、各標準偏差値、各分散値又は各中央値毎に設定されている。従って、主制御部21は、ステップ#2に戻り、次の血管造影検査まで待機する。
これ以降、本装置にとって第m回目の被検体3の血管造影検査が行われるとき、上記同様に、先ず、被検体3に対して造影剤が注入されていない状態で、X線源1とX線検出器2とが被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転する。このとき、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φ回転する毎に被検体3の撮影が行われる。
画像処理部26は、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φに回転する毎にX線検出器2の出力信号を入力し、例えば撮影角度φnで取得された図3に示すようなマスク画像Mmを作成してマスク画像メモリ22に保存する。なお、画像処理部26は、他の撮影角度φnで取得された各マスク画像Mもマスク画像メモリ22に保存する。
次に、被検体3に対して造影剤が注入された状態で、X線源1とX線検出器2とが被検体3の周りに例えば所定回転角範囲θ内で高速に往復回転する。このとき、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φ回転する毎に被検体3の撮影が行われる。
画像処理部26は、X線源1とX線検出器2とが例えば角度φに回転する毎にX線検出器2の出力信号を入力し、例えば撮影角度φnで取得された図3に示すようなコントラスト画像Cmを作成してコントラスト画像メモリ23に保存する。なお、画像処理部26は、他の撮影角度φnで取得された各コントラスト画像Cもマスク画像メモリ22に保存する。
次に、位置ずれ量保存部27は、ステップ#2において、例えば第m回目の血管造影検査により取得された例えば撮影角度φnにおけるマスク画像Mmとコントラスト画像Cmとのミスレジストレーション量を検出する。すなわち、位置ずれ検出部27aは、例えば第m回目の血管造影検査での撮影でマスク画像メモリ22に保存されたマスク画像Mmを読み出すと共に、コントラスト画像メモリ23に保存されたコントラスト画像Cmを読み出し、これらマスク画像Mmとコントラスト画像Cmとの間の同一エリアにROI(関心領域)を設定し、これらROIでオートピクセルシフト機能によってピクセル単位でマスク画像Mmとコントラスト画像CmとのX方向とY方向との各ミスレジストレーション量をそれぞれ検出する。
次に、位置ずれ量保存部27は、ステップ#3において、例えば第m回目の血管造影検査により取得されたマスク画像Mmとコントラスト画像CmとのX方向とY方向との各ミスレジストレーション量をそれぞれ位置ずれメモリ27bに保存する。
次に、主制御部21は、ステップ#4において、今回の血管造影検査が第m回目の血管造影検査であるので、ステップ#5に移り、位置ずれメモリ27bに保存されているミスレジストレーション量の統計処理を行う。すなわち、統計処理部28aは、位置ずれメモリ27bに保存されている複数のミスレジストレーション量、例えば各マスク画像M〜Mmと各コントラスト画像C〜Mmとの間のX方向、Y方向の各ミスレジストレーション量を統計処理して例えば図4、図5に示すようなX方向、Y方向ごとの各度数分布F、Fを求める。
次に、統計処理部28aは、ステップ#6において、各度数分布F、Fからそれぞれ統計値、例えば最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値を算出し、これら最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値のいずれか1つが予め設定されたしきい値を超えたか否かを判定する。
この判断の結果、各度数分布F、Fから算出した統計値、例えば最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値のいずれか1つが予め設定されたしきい値を超えると、統計処理部28aは、少なくともCアーム10及び回転機構11等から成る構造部に対して点検・保守が必要であると判断し、報知部28に対して点検・保守が必要であることの旨を報知させる指令を発する。
報知部28は、ステップ#7において、統計処理部28aから発せられた点検・保守の報知の指令を受けてディスプレイの画面上に点検・保守の必要な時期である旨の表示を行い、かつ警報機を鳴動させて点検・保守が必要な時期である旨の警報を鳴らす。又、報知部28は、統計処理部28aから発せられた点検・保守の報知の指令を受けると、点検・保守が必要な時期である旨を例えば本装置の点検・保守を行うサービスセンタにネットワークを介して通知する。この結果、サービスセンタにおいて点検・保守が必要な時期である旨を受けたサービスマンは、本装置の点検・保守を実施する。
このように上記一実施の形態によれば、本装置の据付直後及びそれ以降に、X線源1とX線検出器2とを連続的に回転させたときに取得される同一角度位置、例えば例えば撮影角度φnにおけるマスク画像Mとコントラスト画像Cとのミスレジストレーション量をその都度位置ずれメモリ27bに保存して蓄積し、この位置ずれメモリ27bに蓄積されているミスレジストレーション量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、本装置に対する点検・保守が必要な時期であることの旨を報知する。
これにより、本装置のミスレジストレーション量が増大してサブトラックション画像Sの画質の劣化が著しく大きくなる前に、本装置に対する点検・保守の実施が可能になる。すなわち、ミスレジストレーションの発生原因となる撮影位置ずれは、X線撮影装置が据え付けられている検査室等の建屋の剛性に伴う装置のX線撮影装置自体の振動、Cアーム等を保持するCアーム保持装置の剛性(耐振動性)やその締結部等に生じるガタ、さらにCアーム保持装置における機械構造部の長期間の使用すなわち経年変化により生じるガタ等によって発生する。このように経年変化により生じるガタ等に起因して生じるミスレジストレーション量の増大に伴うサブトラックション画像Sの画質の劣化が著しく大きくなる前に、本装置に対する点検・保守の実施が可能になる。
その上、本装置のミスレジストレーション量から本装置に発生する異常等を予見できるので、本装置に対する異常発生の予防、保全ができる。又、X方向、Y方向の各ミスレジストレーション量を別々に統計処理するので、本装置内で異常が発生する箇所の特定が容易にできる。
又、ミスレジストレーション量を統計処理するので、例えば患者等の被検体3が動いた場合でもX方向やY方向にミスレジストレーションが生じたことを検出するが、被検体3が動いた場合には、例えば図4や図5に示すような各度数分布F、F上において特異点として現れるので、被検体3が動いたとしても上記X線撮影装置が据え付けられている検査室等の建屋の剛性に伴う装置のX線撮影装置自体の振動、Cアーム等を保持するCアーム保持装置の剛性(耐振動性)やその締結部等の経年変化により生じるガタ等に起因して生じる本来のミスレジストレーション量の増大に影響を与えることはない。
この結果、ミスレジストレーション量の増大に伴うサブトラックション画像Sの画質の劣化を予め防止でき、かつ本装置に必要な点検・保守の実施時期を的確に把握できて本装置がダウンするまでの期間を長く延ばせる。
しかるに、患者である人体等の被検体の複雑な血管構造等を把握する検査アプリケーションとして例えばR−DASや3D−Angio検査が実施されているが、これらR−DASや3D−Angio検査を実施するために本装置を適用すれば、R−DASや3D−Angio検査により取得される画像の画質が劣化する前に、本装置に対する点検・保守の実施ができ、かつ本装置に発生する異常等を予見して異常発生の予防、保全ができ、異常が発生する箇所の特定が容易にできる。
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
例えば、位置ずれ量保存部27及び統計処理・報知部28は、ユニット化し、R−DASや3D−Angio検査を実施するために内蔵する構成に限らず、X線撮影装置に対して取り付け、取り外し可能な構成することも可能である。
このような構成にすれば、既存のX線撮影装置に対してユニット化した位置ずれ量保存部27及び統計処理・報知部28を取り付けることにより、既存のX線撮影装置におけるX線源1とX線検出器2とを連続的に回転させたときに取得される同一角度位置、例えば例えば撮影角度φnにおけるマスク画像Mとコントラスト画像Cとのミスレジストレーション量をその都度位置ずれメモリ27bに保存して蓄積し、この位置ずれメモリ27bに蓄積されているミスレジストレーション量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、本装置に対する点検・保守が必要な時期であることの旨を報知することができる。なお、既存のX線撮影装置のミスレジストレーション量の検出を開始するのは、ユニット化した位置ずれ量保存部27及び統計処理・報知部28を既存のX線撮影装置に取り付けた直後の被検体3の血管造影検査からでよい。
本発明に係るX線撮影装置の一実施の形態を示す構成図。 同装置によりマスク画像とコントラスト画像とから作成されるサブトラックション像を示す図。 同装置により装置据付時及びそれ以降に取得されるマスク画像とコントラスト画像とを示す図。 同装置における統計処理部により求められるX方向の度数分布を示す図。 同装置における統計処理部により求められるY方向の度数分布を示す図。 同装置における点検・保守時期の報知動作フローチャート。 血管造影検査でのサブトラックション像の取得方法を示す図。
符号の説明
1:X線源、2:X線検出器、3:被検体、10:Cアーム、11:回転機構、20:演算処理装置、21:主制御部、22:マスク画像メモリ、23:コントラスト画像メモリ、24:サブトラクション画像メモリ、25:Cアーム制御部、26:画像処理部、27:位置ずれ量保存部、28:統計処理・報知部、27a:位置ずれ検出部、27b:位置ずれメモリ、28a:統計処理部、28b:報知部。

Claims (11)

  1. X線源とX線検出器とを被検体の周囲に連続的に回転させながら撮影を行い、前記X線源と前記X線検出器との同一回転角度範囲内におけるマスク画像とコントラスト画像とをサブトラックションして前記被検体の血管像を抽出するX線撮影装置において、
    本装置の使用初期時及び当該使用初期時以降に、前記X線源と前記X線検出器との連続的な回転中の撮影により取得された前記回転角度範囲内の同一角度位置における前記マスク画像と前記コントラスト画像との位置ずれ量をその都度保存し蓄積する位置ずれ量保存部と、
    前記位置ずれ量保存部により蓄積されている複数の前記位置ずれ量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、点検・保守が必要であることの旨を報知する統計処理・報知部と、
    を具備することを特徴とするX線撮影装置。
  2. 前記位置ずれ量保存部は、前記位置ずれ量を前記マスク画像と前記コントラスト画像との間のX方向とY方向とでそれぞれ検出する位置ずれ検出部と、
    前記位置ずれ検出部により検出された前記位置ずれ量を保存する位置ずれメモリと、
    を有することを特徴とする請求項1記載のX線撮影装置。
  3. 前記位置ずれ検出部は、ピクセル単位の大きさで前記位置ずれ量を検出することを特徴とする請求項2記載のX線撮影装置。
  4. 前記統計処理・報知部は、前記複数の位置ずれ量を統計処理して前記位置ずれ量の度数分布を求め、みの度数分布から取得される前記統計値として少なくとも最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値のいずれか1つが前記しきい値を超えると、前記点検・保守が必要であることの旨を報知することを特徴とする請求項1記載のX線撮影装置。
  5. 前記X線源と前記X線検出器とを保持し、前記X線源と前記X線検出器とを前記被検体の周囲に連続的に回転させるCアームを有する
    前記Cアームを回転可能に保持する回転機構と、
    を備え、
    前記統計処理・報知部は、前記統計処理により取得された前記統計値が前記しきい値を超えると、少なくとも前記Cアーム及び前記回転機構から成る構造部に対して前記点検・保守が必要であることの旨を報知する、
    ことを特徴とする請求項1記載のX線撮影装置。
  6. X線撮影装置の点検・保守時期を報知する点検・保守時期報知方法において、
    前記X線撮影装置の使用初期時及び当該使用初期時以降に、前記X線撮影装置を構成するX線源とX線検出器とを連続的に回転させたときに取得される同一角度位置におけるマスク画像とコントラスト画像との位置ずれ量をその都度コンピュータの処理によりメモリに保存して蓄積し、
    前記コンピュータの処理により前記メモリに蓄積されている複数の前記位置ずれ量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、前記X線撮影装置に対する点検・保守が必要であることの旨を報知器から報知する、
    ことを特徴とする点検・保守時期報知方法。
  7. X線撮影装置の点検・保守時期を報知する点検・保守時期報知装置において、
    前記X線撮影装置の使用初期時及び当該使用初期時以降に、前記X線撮影装置を構成するX線源とX線検出器とを連続的に回転させたときに取得される同一角度位置におけるマスク画像とコントラスト画像との位置ずれ量をその都度保存して蓄積する位置ずれ量保存部と、
    前記位置ずれ量保存部により蓄積されている複数の前記位置ずれ量を統計処理し、この統計処理により取得される統計値がしきい値を超えると、前記X線撮影装置に対する点検・保守が必要であることの旨を報知器から報知する統計処理・報知部と、
    を具備することを特徴とする点検・保守時期報知装置。
  8. 前記位置ずれ量保存部は、前記位置ずれ量を前記マスク画像と前記コントラスト画像との間のX方向とY方向とでそれぞれ検出する位置ずれ検出部と、
    前記位置ずれ検出部により検出された前記位置ずれ量を保存する位置ずれメモリと、
    を有することを特徴とする請求項7記載の点検・保守時期報知装置。
  9. 前記位置ずれ検出部は、ピクセル単位の大きさで前記位置ずれ量を検出することを特徴とする請求項8記載の点検・保守時期報知装置。
  10. 前記統計処理・報知部は、前記複数の位置ずれ量を統計処理して前記位置ずれ量の度数分布を求め、みの度数分布から取得される前記統計値として少なくとも最大値、平均値、標準偏差値、分散値又は中央値のいずれか1つが前記しきい値を超えると、前記点検・保守が必要であることの旨を報知することを特徴とする請求項7記載の点検・保守時期報知装置。
  11. 前記X線源と前記X線検出器とを保持し、前記X線源と前記X線検出器とを前記被検体の周囲に連続的に回転させるCアームと、
    前記Cアームを回転可能に保持する保持機構と、
    を備え、
    前記統計処理・報知部は、前記統計処理により取得された前記統計値が前記しきい値を超えると、少なくとも前記Cアーム及び前記保持機構から成る構造部に対して前記点検・保守が必要であることの旨を報知する、
    ことを特徴とする請求項7記載の点検・保守時期報知装置。
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