JP2010273931A - X線撮影装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】X線撮影装置100は、X線管102と、X線検出器109と、被検体を載置する寝台106と、被検体の身体特徴量を取得する取得手段(例えば131)と、前記被検体の身体特徴量と撮影対象部位の部位位置との関係情報を保存する関係情報記憶手段115と、被検体の身体特徴量を関係情報に適用し、被検体の撮影対象部位が存在する部位位置を算出する位置算出手段116と、X線管102とX線検出器109とを、算出された部位位置へ移動させる移動手段132と、を備える。
【選択図】図2
Description
以上の如く構成されたX線撮影装置100により、胃集団検診を実施する場合を例として、図3、4に基づいて、X線撮影装置100の動作を説明する。図3は、第一実施形態の処理の流れを示すフローチャート、図4は、身長の算出方法を示す模式図である。まず、図3のフローチャートが始まる前の事前準備として、寝台106の起倒動の位置は、検者自身の好みにより初期設定する。これにより、検診毎の指定は不要になる。そして、検診が始まると、被検体1は寝台106に乗り、造影剤を飲む。続いて、以下の処理が実行される。
検者は、撮影対象部位(ここでは胃)を選択し操作部119の1つのボタンを押す(S1)。
X線撮影装置100に備えられた超音波距離計131が、寝台106に載置された被検体1の頭頂部から天板の一端部までの距離、及び被検体1の足底部から天板の他端部までの距離を計測する。身体情報取得部114は、超音波距離計131が計測した距離に基づいて、被検体の身長を算出する。身体情報取得部114は、図4に示すように、天板の長さL1から、天板の端部から被検体1までの距離(L2、L3)の差分を取ることにより、被検体1の身長Hを求める(S2)。身長Hは下式(1)により求められる。
H=L1-L2-L3・・・(1)
位置算出部116は、ステップS2で求まった身長Hから、被検体1の胃が存在している位置のy軸座標を算出する(S3)。なお、本実施形態では、寝台106にローリング天板を用い、被検体1は、ローリング天板のほぼ中央に位置するため、撮影対象部位のx軸座標は寝台106の左右方向の中央となり、x軸座標を求めることはしない。
・サンプル数:s
・身長{x0,x1,・・・,xs−1}
・身長に対する撮影対象部位の部位位置(y軸)座標{y0,y1,・・・,ys−1}
と表せる。
エンコーダ117は、ステップS3で算出した部位位置のy軸座標を示すコードを生成する(S4)。これにより映像系支持器130の目標位置(X座標、Y座標:本実施形態ではX座標は寝台106の天板中央位置のX座標と同一)が決定する。一方で、X線照射野についても身長と照射野の関係式を用意しておき、同様の処理を行うことで、X線照射野も求めることができる(S4)。
映像系支持器移動部132が映像系支持器130をステップS4で生成されたコードに従って移動させる(S5)。また、X線管駆動装置103はX線管102の向きを変え、検出器駆動装置110は、X線検出器109の位置を微調整し、更に、X線照射野の位置も算出した場合には、コリメータ駆動装置105がコリメータ装置104の遮蔽鉛板を駆動して、X線照射野の位置合わせを行う。位置合わせ後に、コリメータ104に備えられたランプを点灯させ、検者が可視光の照射領域を目視することにより、設定されたX線照射野の確認をできるようにしてもよい。
第二実施形態は、身長―部位位置の関係式の求め方に関するバリエーションであり、検者が映像系支持器130の位置、照射野を示す点を、身長に対して複数設定(ティーチング)する実施形態である。ティーチングを行う点は、少なくとも2点は必要であり、それらの点は、十分に離れていることが望ましい。
検者は、カメラ140により寝台106に載置された被検体1の可視光像を撮影する。可視光像は、表示部113に表示される。検者は、表示部113の画面に表示された被検体1像上において、操作部119を操作し、撮影対象部位を入力設定する。また、超音波距離計131は、被検体1の身長を測定する。予め撮影部位毎の身長に対応した部位位置情報がない場合は、身長の異なる2人の被検体に対して同じ撮影部位にて部位位置情報を入力設定する必要がある(S21)。
制御部118は、カメラ140が備えられた映像系支持器130の位置と、表示部113の入力座標とに基づき、検者が入力した2点の座標(xj,yj)を演算する。なお、第一実施形態と同じローリング天板を用いる場合は、y軸座標だけでよい。身体情報取得部114は、超音波距離計131が計測した距離に基づいて、被検体1の身長Lを算出する。
再計算部120は、選択した身長―部位位置関係式を、検者が入力した座標(xj,yj)に更新し、身長情報についても得られたLに更新する。より具体的には、再計算部120は、第一実施形態で説明したモデルパラメータの算出方法において、サンプル数、身長、身長に対する撮影対象部位の位置(y軸)座標を、それぞれ
・サンプル数s
・身長{x0,x1,・・・,L,・・・xs−1}
・身長に対する撮影対象部位の位置(y軸)座標{y0,y1,・・・,yj,・・・ys−1}
と更新して、身長―部位位置の関係式を更新する。再計算された身長―部位位置関係式は、関係情報記憶部115において、上記選択された身長―部位位置関係式に対して上書保存される。
・サンプル数s+1
・身長{x0,x1,・・・,xs−1,L}
・身長に対する撮影対象部位の位置(y軸)座標{y0,y1,・・・,ys−1,yj}
に更新して身長−部位位置の関係式を更新する。再計算された身長−部位位置関係式は、関係情報記憶部115において、上記選択された撮影部位の身長−部位位置関係式に対して上書保存される。
そして、再計算された身長―部位位置の関係式を用い、第一実施形態と同様の撮影対象部位の部位位置又は関心領域の算出がされ、映像系支持器移動部132によりX線管102、コリメータ104、検出器駆動装置110の移動が行われる。
上記実施形態では、新たな2点を追加して、第一実施形態と同様に最小二乗法を用いたが、再計算部120は、事前に保存された身長―部位位置の関係式の座標に新たな2点の座標を追加し、スプライン補間を用いることにより、身長―部位位置の関係式を再計算してもよい。これにより、最小二乗法では、検者の入力により与えられた点を必ずしも通らないが、スプライン補間を用いることにより、与えられた点を必ず通る関係式が得られるため、再現性が強く、検者の好みをより正確に反映させることができる。また、事前に持っている情報をより少なめに用意しておくことにより、検者の好みの反映度を更に向上させることができる。
Claims (3)
- X線管と、
被検体を挟んで前記X線管と対向配置され、前記X線管から照射されたX線を検出するX線検出器と、
前記被検体を載置する寝台と、
前記被検体の身体特徴量を取得する取得手段と、
前記被検体の身体特徴量に基づいて前記被検体内において撮影対象部位が存在する部位位置を算出するための、身体特徴量と部位位置との関係情報を保存する関係情報記憶手段と、
前記被検体の身体特徴量を前記関係情報に適用し、前記被検体の撮影対象部位が存在する部位位置を算出する位置算出手段と、
前記X線管と前記X線検出器とを、前記算出された部位位置へ移動させる移動手段と、
を備えることを特徴とするX線撮影装置。 - 前記身体特徴量は、前記被検体の身長であり、
前記関係情報記憶手段は、前記被検体の身長を可変量とし、前記被検体の撮影対象部位の部位位置を算出するための関係情報を保存する、
ことを特徴とする請求項1に記載のX線撮影装置。 - 前記被検体の撮影対象部位の部位位置を入力する入力手段と、
前記入力された部位位置を加えて前記保存された関係情報を再計算する再計算手段と、を更に備え、
前記関係情報記憶手段は、再計算された関係情報を上書き保存する、
ことを特徴とする請求項1に記載のX線撮影装置。
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