JP2014151068A - 医用画像診断装置、ガントリ移動位置決定方法およびガントリ移動位置決定プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＴガントリ移動位置を高精度に決定する医用画像診断装置の提供。
【解決手段】本実施形態に係る医用画像診断装置１は、Ｘ線発生部３における焦点から発生され、被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部５と、投影画像発生部１３で発生された投影画像上に指定された第１指定位置に対応するＸ線検出面上の検出面位置と焦点の位置とＸ線検出面の中心位置とに基づいて、焦点の位置と中心位置とを含み天板１１の短軸方向に平行な第1面と、焦点の位置と検出面位置とを含み短軸方向に平行な第２面との間の角度を決定する角度決定部１９と、角度と記憶部１７に記憶された被検体に関するボリュームデータとに基づいて第２面に対応する断面画像を発生する断面画像発生部２１と、断面画像上に指定された第２指定位置に基づいて、被検体に対してＸ線コンピュータ断層撮影を実行するガントリを移動させる移動位置を決定する位置決定部２６と、を具備する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、ガントリ移動位置を決定可能な医用画像診断装置、ガントリ移動位置決定方法およびガントリ移動位置決定プログラムに関する。

従来、Ｘ線コンピュータ断層撮影（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：以下、ＣＴと呼ぶ）装置とＸ線診断装置とを組み合わせたインターベンショナルラジオロジー（Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｒａｄｉｏｌｏｇｙ：以下、ＩＶＲと呼ぶ）−ＣＴ装置がある。ＩＶＲ−ＣＴ装置は、例えば、穿刺などの施術を支援する機能を有する。このとき、ＩＶＲ−ＣＴ装置は、発生した投影画像上に指定されたポイントに基づいて、アキシャル画像、サジタル画像、コロナル画像からなる断面変換（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｌａｎａｒ Ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ：以下、ＭＰＲと呼ぶ）画像を発生することができる。

ＩＶＲ−ＣＴ装置において、ＣＴガントリを移動させたい位置は、以下のようにして決定される。まず、投影画像上において、操作者が所望する点（以下、入力点と呼ぶ）が入力される。次いで、予め設定された仮の高さと入力点とに基づいて、仮の関心点（以下、仮定点と呼ぶ）が決定される。天板の長軸方向における仮定点の座標に基づいて、ＣＴガントリの移動位置が決定される（図１１）。上記方法において、例えば、図１１に示すように、天板の上面から所定の高さにおける位置を操作者が所望する点としている。このため、図１２、図１３に示すように、操作者が所望する関心点の位置と天板との距離（以下、関心点の高さと呼ぶ）が仮の高さと異なる場合、操作者が所望する関心点に対応するＣＴガントリ移動位置が、上記方法で決定されたＣＴガントリ移動位置とずれてしまう問題がある。

以上のことから、投影画像上に指定される位置がＸ線検出器の中心位置を通り天板の短軸方向に平行な線分から外れた場合、ＣＴガントリ移動位置が、操作者が所望する位置からずれてしまう問題、すなわちＣＴガントリ移動位置の決定精度が低下する問題がある。

また、ＣＴガントリ移動位置を精度よく決定するために、例えば、被検体に対して複数回に亘ってＸ線撮影が実行されることがある。この場合、被検体に対する被曝量が増大する問題が発生する。

特許第４７３７８０８号公報

目的は、ＣＴガントリ移動位置を高精度に決定可能な医用画像診断装置、ガントリ移動位置決定方法およびガントリ移動位置決定プログラムを提供することにある。

本実施形態に係る医用画像診断装置は、所定の焦点からＸ線を発生するＸ線発生部と、前記Ｘ線発生部から発生され、天板に載置された被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、前記Ｘ線検出部からの出力に基づいて、前記被検体の投影画像を発生する投影画像発生部と、前記投影画像上に指定された第１指定位置に対応する前記Ｘ線検出部におけるＸ線検出面上の検出面位置と前記焦点の位置と前記Ｘ線検出面の中心位置とに基づいて、前記焦点の位置と前記中心位置とを含み前記天板の短軸方向に平行な第1面と、前記焦点の位置と前記検出面位置とを含み前記短軸方向に平行な第２面との間の角度を決定する角度決定部と、前記被検体に関するボリュームデータを記憶する記憶部と、前記ボリュームデータと前記角度とに基づいて、前記第２面に対応する断面画像を発生する断面画像発生部と、前記断面画像上に指定された第２指定位置に基づいて、前記被検体に対してＸ線コンピュータ断層撮影を実行するガントリを移動させる移動位置を決定する位置決定部と、を具備することを特徴とする。

図１は、本実施形態に係る医用画像診断装置の構成の一例を示す図である。 図２は、本実施形態に係り、投影画像に指定された指定位置の一例を示す図である。 図３は、本実施形態に係り、Ｘ線検出面の中心位置と管球焦点とを有し天板の短軸方向に平行な第１面と、検出面位置と管球焦点とを有し天板の短軸方向に平行な第２面とを、第１面と第２面との間の角度θとともにを示す図である。 図４は、本実施形態の変形例に係り、図３における第１面、第２面を天板の短軸方向から見た図である。 図５は、本実施形態に係り、第２面に対応する断面画像を、ボリュームデータとＸ線検出部と管球焦点と検出面位置とともに示した一例を示す図である。 図６は、本実施形態に係り、第２指定位置が指定された断面画像の表示例を示す図である。 図７は、本実施形態に係り、移動位置を説明するための一例を示す説明図である。 図８は、本実施形態に係り、移動位置決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図９は、本実施形態の変形例に係り、移動位置を説明するための一例を示す説明図である。 図１０は、本実施形態の変形例に係り、移動位置決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図１１は、従来技術に係る図面である。 図１２は、従来技術に係る図面である。 図１３は、従来技術に係る図面である。

以下、図面を参照しながら実施形態に係る医用画像診断装置を説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

図１は、本実施形態に係る医用画像診断装置１の構成を示している。医用画像診断装置１は、Ｘ線発生部３と、Ｘ線検出部５と、支持機構７と、支持機構駆動部９と、天板１１と、投影画像発生部１３と、インターフェース部１５と、記憶部１７と、角度決定部１９と、断面画像発生部２１と、表示部２３と、入力部２５と、位置決定部２６と、Ｘ線コンピュータ断層撮影（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ：以下、ＣＴと呼ぶ）の架台（以下、ＣＴガントリと呼ぶ）２７と、制御部２９とを有する。

Ｘ線発生部３は、図示していないＸ線管と高電圧発生部とを有する。高電圧発生部は、Ｘ線管に供給する管電流と、Ｘ線管に印加する管電圧とを発生する。高電圧発生部は、Ｘ線撮影およびＸ線透視にそれぞれ適した管電流をＸ線管に供給し、Ｘ線撮影およびＸ線透視各々にそれぞれ適した管電圧をＸ線管に印加する。Ｘ線管は、高電圧発生部から供給された管電流と、高電圧発生部により印加された管電圧とに基づいて、Ｘ線の焦点（以下、管球焦点と呼ぶ）からＸ線を発生する。

Ｘ線検出部５は、Ｘ線発生部３から発生され、被検体Ｐを透過したＸ線を検出する。例えば、Ｘ線検出部５は、フラットパネルディテクタ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｅｒ：以下、ＦＰＤと呼ぶ）を有する。ＦＰＤは、複数の半導体検出素子を有する。半導体検出素子には、直接変換形と間接変換形とがある。直接変換形とは、入射Ｘ線を直接的に電気信号に変換する形式である。間接変換形とは、入射Ｘ線を蛍光体で光に変換し、その光を電気信号に変換する形式である。Ｘ線の入射に伴って複数の半導体検出素子で発生された電気信号は、図示していないアナログディジタル変換器（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ：以下、Ａ／Ｄ変換器と呼ぶ）に出力される。Ａ／Ｄ変換器は、電気信号をディジタルデータに変換する。Ａ／Ｄ変換器は、ディジタルデータを、図示していない前処理部に出力する。なお、Ｘ線検出部５として、イメージインテンシファイア（Ｉｍａｇｅｉｎｔｅｎｓｉｆｉｅｒ）が用いられてもよい。

支持機構７は、Ｘ線発生部３とＸ線検出部５とを移動可能に支持する。具体的には、支持機構７は、例えば、図示していないＣアームとＣアーム支持部とを有する。Ｃアームは、Ｘ線発生部３とＸ線検出部５とを、互いに向き合うように搭載する。なお、Ｃアームの代わりにΩアームが用いられてもよい。Ｃアーム支持部は、そのＣ形状に沿う方向（以下、第１方向と呼ぶ）に、Ｃアームをスライド可能に支持する。また、Ｃアーム支持部は、ＣアームとＣアーム支持器との接続部を中心として、第１方向に直交する方向（以下、第２方向と呼ぶ）に回転可能にＣアームを支持する。なお、Ｃアーム支持部は、後述する天板１１の短軸方向（図１のＸ方向）と長軸方向（図２のＹ方向）とに平行移動可能にＣアームを支持することも可能である。また、Ｃアームは、Ｘ線発生部３とＸ線検出部５との距離（線源受像面間距離（Ｓｏｕｒｃｅ Ｉｍａｇｅ Ｄｉｓｔａｎｃｅ：以下、ＳＩＤと呼ぶ））を変更可能に、Ｘ線発生部３とＸ線検出部５とを支持する。

支持機構駆動部９は、後述する制御部２９の制御のもとで、支持機構７を駆動する。具体的には、支持機構駆動部９は、制御部２９からの制御信号に応じた駆動信号をＣアーム支持部に供給して、Ｃアームを第１方向にスライド、第２方向（尾頭方向（ＣＲＡ）または頭尾方向（ＣＡＵ））に回転させる。Ｘ線透視時およびＸ線撮影時においては、Ｘ線発生部３とＸ線検出部５との間に、天板１１に載置された被検体Ｐが配置される。支持機構駆動部９は、天板１１に対するＸ線検出部５における検出面（以下、Ｘ線検出面と呼ぶ）の傾きを、後述する角度決定部１９に出力する。

図示していない天板駆動部は、後述する制御部２９の制御のもとで、天板１１を駆動することにより、天板１１を移動させる。具体的には、天板駆動部は、制御部２９からの制御信号に基づいて、天板１１の短軸方向（図１のＸ方向）または天板１１の長軸方向（図１のＹ方向）に、天板１１をスライドさせる。また、天板駆動部は、鉛直方向（図１のＺ方向）に関して、天板１１を昇降する。加えて、天板駆動部は、長軸方向と短軸方向とのうち少なくとも一つの方向を回転軸（図１のＸ軸、Ｙ軸）として、天板１１を傾けるために天板１１を回転してもよい。

図示していない前処理部は、Ｘ線検出部５から出力されたディジタルデータに対して、前処理を実行する。前処理とは、Ｘ線検出部５におけるチャンネル間の感度不均一の補正、および金属等のＸ線強吸収体による極端な信号の低下またはデータの脱落に関する補正等である。前処理されたディジタルデータは、後述する投影画像発生部１３に出力される。

また、前処理部は、後述するＣＴガントリ２７におけるＤＡＳから出力される純生データに対して前処理を施す。前処理には、例えばチャンネル間の感度不均一補正処理、Ｘ線強吸収体、主に金属部による極端な信号強度の低下または、信号脱落を補正する処理等が含まれる。前処理部から出力される再構成処理直前のデータ（生データ（ｒａｗ ｄａｔａ）または、投影データと称される、ここでは投影データという）は、データ収集したときにビューアングルを表すデータと関連付けられて、磁気ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリを備えた後述する記憶部１７に記憶される。

投影画像発生部１３は、撮影位置においてＸ線撮影された後に前処理されたディジタルデータに基づいて、撮影画像を発生する。投影画像発生部１３は、透視位置でＸ線透視された後に前処理されたディジタルデータに基づいて、透視画像を発生する。以下、撮影画像と透視画像とをまとめて投影画像と呼ぶ。投影画像発生部１３は、発生した投影画像を、後述する表示部２３および記憶部１７に出力する。

インターフェース部１５は、例えば、ネットワーク、図示していない外部記憶装置に関するインターフェースである。本医用画像診断装置１によって得られた投影画像等のデータおよび解析結果などは、インターフェース部１５およびネットワークを介して他の装置に転送可能である。インターフェース部１５は、ネットワークを介して、被検体にボリュームデータを、後述するＣＴガントリ２７または図示していない医用画像発生装置から取り込む。インターフェース部１５は、取り込んだボリュームデータを、後述する記憶部１７に出力する。ここで、医用画像発生装置とは、例えば、ボリュームデータを発生可能な磁気共鳴イメージング装置、Ｘ線診断装置などである。

記憶部１７は、投影画像発生部１３で発生された種々の投影画像、本医用画像診断装置１の制御プログラム、診断プロトコル、後述する入力部２５から送られてくる操作者の指示、撮影条件、透視条件などの各種データ群、インターフェース部１５とネットワークとを介して送られてくる被検体のボリュームデータなどを記憶する。また、記憶部１７は、記憶された投影画像に関する管球焦点の位置と天板１１との相対的な位置、およびＳＩＤを記憶する。記憶部１７は、後述するガントリ移動位置決定処理に関するプログラム（以下、ガントリ移動位置決定プログラムと呼ぶ）を記憶してもよい。

角度決定部１９は、後述する入力部２５を介して投影画像上に指定された第１指定位置に対応するＸ線検出面の位置（以下、検出面位置と呼ぶ）と、Ｘ線検出面の中心位置とに基づいて、管球焦点と中心位置とを含み短軸方向に平行な第１面と、第１指定位置と管球焦点とを含み短軸方向に平行な第２面との間の角度を決定する。具体的には、角度決定部１９は、第１指定位置に基づいて、検出面位置を特定する。次いで、角度決定部１９は、検出面位置と管球位置と中心位置とに基づいて、第２面を決定する。より詳細には、角度決定部１９は、中心位置を原点とした検出面位置の座標に基づいて、長軸方向に沿った検出面位置と中心位置との距離（以下、長軸方向距離と呼ぶ）を決定する。最後に、角度決定部１９は、長軸方向距離とＳＩＤとに基づいて、第１面と第２面との間の角度を決定する。

なお、Ｘ線検出面が天板１１に非平行である場合、角度決定部１９は、天板１１に対するＸ線検出面の傾きに応じた回転行列を、検出面位置の座標に掛ける処理を実行することにより、上記処理を実行して角度を決定することができる。

図２は、投影画像に指定された第１指定位置の一例を示す図である。なお、図２における投影画像は、透視画像のうちラストイメージホールド（Ｌａｓｔ Ｉｍａｇｅ Ｈｏｌｄ：以下、ＬＩＨと呼ぶ）が実行された投影画像（以下、ＬＩＨ画像と呼ぶ）であってもよい。以下、説明を簡便にするために、第１指定位置の入力に関する画像は、投影画像であるものとする。

図３は、Ｘ線検出面の中心位置と管球焦点とを有し天板の短軸方向に平行な第１面と、検出面位置と管球焦点とを有し天板の短軸方向に平行な第２面との間の角度θを示す図である。図４は、図３における第１面、第２面を天板１１の短軸方向から見た図である。図３、図４に示すように、角度θは、ｔａｎ^−１（長軸方向距離／ＳＩＤ）を計算することにより決定される。

断面画像発生部２１は、ボリュームデータと角度とに基づいて、第２面に対応する断面画像を発生する。図５は、断面画像発生部２１により発生される断面画像の一例を示す図である。図５に示すように、入力部２５を介して投影画像上に指定位置が入力されると、Ｘ線検出面上に検出面位置が特定される。断面画像発生部２１は、ボリュームデータと決定された角度とに基づいて、検出面位置と管球焦点とを結ぶ線分を有する第２面に対応する断面画像を発生する。具体的には、断面画像発生部２１は、後述する入力部２５を介した第１指定位置の入力を契機として、第２面に対応する断面画像を発生する。

なお、断面画像発生部２１は、後述する入力部２５を介して断面画像上に入力された位置と、ボリュームデータとに基づいて、天板１１に平行な断面画像（コロナル画像）と、コロナル画像に垂直であって、長軸方向に平行な断面画像（サジタル画像）とを発生してもよい。このとき、断面画像発生部２１は、発生したコロナル画像とサジタル画像とを、後述する表示部２３に出力する。

表示部２３は、投影画像発生部１３により発生された投影画像を表示する。表示部２３は、断面画像発生部２１で発生された断面画像を表示する。なお、表示部２３は、断面画像発生部２１で発生されたサジタル画像およびコロナル画像を、断面画像とともに表示してもよい。また、表示部２３は、断面画像発生部２１により発生された断面画像を、指定位置が入力された投影画像とともに表示してもよい。なお、表示部２３は、断面画像発生部２１により発生された断面画像を、サジタル画像とコロナル画像とともに表示してもよい。

入力部２５は、操作者が所望するＸ線撮影の撮影条件およびＸ線透視の透視条件、透視・撮影位置、Ｘ線透視の開始および終了と、投影画像の表示と複数の断面画像の表示とを表示させる切り替えなどを入力する。具体的には、入力部２５は、操作者からの各種指示・命令・情報・選択・設定を本医用画像診断装置１に取り込む。透視・撮影位置とは、例えば、基準位置に対する角度で規定される。例えば、第１斜位方向（ＲＡＯ）、第２斜位方向（ＬＡＯ）、尾頭方向（ＣＲＡ）、頭尾方向（ＣＡＵ）の起点を透視・撮影位置とし、基準位置を図１の直交３軸の原点とすると、透視位置の角度は０°である。

入力部２５は、図示していない関心領域の設定などを行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード等を有する。入力部２５は、表示画面上に表示されるカーソルの座標を検出し、検出した座標を後述する制御部２９に出力する。なお、入力部２５は、表示画面を覆うように設けられたタッチパネルでもよい。この場合、入力部２５は、電磁誘導式、電磁歪式、感圧式等の座標読み取り原理でタッチ指示された座標を検出し、検出した座標を制御部２９に出力する。

入力部２５は、表示部２３に表示された投影画像上に第１指定位置を入力する。入力部２５は、表示部２３に表示された断面画像上に第２指定位置を入力する。図６は、第２指定位置が指定された断面画像の表示例を示す図である。入力部２５は、投影画像上に指定された指定位置に関する情報を、角度決定部１９に出力する。なお、指定位置が入力される投影画像は、被検体に対するＸ線撮影による撮影画像であってもよい。また、入力部２５は、後述する断面画像発生部２１により発生された断面画像上に、サジタル画像とコロナル画像との発生に関する位置を入力することも可能である。

位置決定部２６は、断面画像上に指定された第２指定位置に基づいて、ＣＴガントリ２７を移動させる移動位置を決定する。具体的には、位置決定部２６は、第２指定位置に関するＹ軸（長軸方向）における座標（以下、移動位置座標と呼ぶ）を特定する。位置決定部２６は、移動位置座標を、移動位置として決定する。位置決定部２６は、移動位置座標を、後述するＣＴガントリ２７に出力する。図７は、移動位置を説明するための一例を示す説明図である。図７に示すように、第２指定位置に基づいて、移動位置座標が決定される。移動位置座標に、後述するＣＴガントリ２７が移動される。

ＣＴガントリ２７は、回転支持機構と長軸方向移動機構とを有する。回転支持機構は、回転フレームと、回転軸を中心として回転自在に回転フレームを支持するフレーム支持機構と、回転フレームの回転を駆動する回転駆動部とを有する。回転フレームには、高電圧発生部と、Ｘ線管と、２次元アレイ型または多列型とも称されるＸ線検出器と、データ収集回路とが搭載される。回転駆動部は、制御部２９による制御の下で、ダイレクトドライブまたはベルトドライブにより、回転フレームを回転させる。

高電圧発生部は、Ｘ線管に供給するための高電圧を発生する。具体的には、高電圧発生部は、制御部２９からスリップリングを介して入力された制御信号に従って、高電圧を発生する。Ｘ線管は、高電圧発生部から電圧の印加および電流の供給を受けて、Ｘ線の焦点からＸ線を放射する。Ｘ線の焦点から放射されたＸ線は、Ｘ線管のＸ線放射窓に取り付けられたコリメータ部により、例えばコーンビーム形（角錐形）に整形される。Ｘ線検出器は、回転軸を挟んでＸ線管に対向する位置およびアングルで、回転フレームに取り付けられる。Ｘ線検出器の出力側には、データ収集回路（以下、ＤＡＳと呼ぶ）が接続される。ＤＡＳから出力されるデータ（純生データ（ｐｕｒｅ ｒａｗ ｄａｔａ））は、磁気送受信又は光送受信を用いた非接触データ伝送部を経由して、前処理部に伝送される。長軸方向移動機構は、ＣＴガントリ２７を、位置決定部２６により決定された移動位置に移動させる。移動位置へのＣＴガントリ２７の移動により、Ｘ線管とＸ線検出器との間の円筒形の撮影領域内に、天板１１に載置された被検体が配置される。

制御部２９は、図示していないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）とメモリを備える。制御部２９は、入力部２５から送られてくる操作者の指示、撮影条件、透視条件などの情報を、図示していなメモリに一時的に記憶する。制御部２９は、メモリに記憶された操作者の指示、撮影条件などに従って、Ｘ線撮影を実行するために、Ｘ線発生部３、支持機構駆動部９、ＣＴガントリ２７などを制御する。制御部２９は、メモリに記憶された操作者の指示、透視条件などに従って、Ｘ線透視を実行するために、Ｘ線発生部３、支持機構駆動部９、天板駆動部などを制御する。制御部２９は、移動位置座標にＣＴガントリ２７を移動させるために、長軸方向移動機構を制御する。なお、制御部２９は、移動位置座標の直上にＣＴガントリ２７を配置させるために天板駆動部を制御してもよい。

（ガントリ移動位置決定機能）
ガントリ移動位置決定機能とは、第２指定位置に基づいて、移動位置を決定する機能である。以下、ガントリ移動位置決定機能に関する処理（以下、ガントリ移動位置決定処理と呼ぶ）について説明する。

図８は、ガントリ移動位置決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。

天板１１に載置された被検体に対して、Ｘ線撮影（または透視）が実行される（ステップＳａ１）。Ｘ線検出部５からの出力に基づいて、被検体の投影画像が発生される（ステップＳａ２）。入力部２５を介して、投影画像上に指定された第１指定位置が入力される（ステップＳａ３）。第１指定位置に対応するＸ線検出面上の検出面位置が特定される（ステップＳａ４）。検出面位置と中心位置と管球焦点とに基づいて、第１面と第２面との間の角度が決定される（ステップＳａ５）。決定された角度とボリュームデータとに基づいて、第２面に対応する断面画像が発生される（ステップＳａ６）。発生された断面画像が、表示部２３に表示される（ステップＳａ７）。

断面画像上に指定された第２指定位置が入力される（ステップＳａ８）。第２指定位置に基づいて、ＣＴガントリ２７を移動させる移動位置が決定される（ステップＳａ９）。決定された移動位置に、ＣＴガントリ２７が移動される。

（変形例）
上記実施形態との相違は、天板１１からの所定の高さと特定位置とに基づいて決定された移動位置を、断面画像上に指定された第２指定位置に基づいて、補正することにある。

記憶部１７は、天板１１からＺ方向に沿った所定の高さを記憶する。

位置決定部２６は、特定位置と所定の高さとに基づいて、Ｙ軸に沿った第１座標を決定する。位置決定部２６は、第２指定位置に基づいて、Ｙ軸に沿った第２座標を決定する。位置決定部２６は、第２座標を用いて、第１座標を補正した補正値を計算する。補正値とは、例えば、第１座標と第２座標との差分値である。位置決定部２６は、第１座標と補正値とに基づいて、移動位置を決定する。

位置決定部２６は、決定された移動位置に対応する移動位置座標を、ＣＴガントリ２７に出力する。図９は、移動位置を説明するための一例を示す説明図である。図９に示すように、第１座標と第２座標との差分値（補正値）に基づいて、移動位置座標が決定される。移動位置座標に、後述するＣＴガントリ２７が移動される。

（ガントリ移動位置決定機能）
本変形例におけるガントリ移動位置決定機能では、第１座標と第２座標との差分値と、第１座標とに基づいて、移動位置を補正することができる。

図１０は、本変形例に係るガントリ移動位置決定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
天板１１に載置された被検体に対して、Ｘ線撮影（または透視）が実行される（ステップＳｂ１）。Ｘ線検出部５からの出力に基づいて、被検体の投影画像が発生される（ステップＳｂ２）。入力部２５を介して、投影画像上に指定された第１指定位置が入力される（ステップＳｂ３）。第１指定位置に対応するＸ線検出面上の検出面位置が特定される（ステップＳｂ４）。検出面位置と中心位置と管球焦点とに基づいて、第１面と第２面との間の角度が決定される（ステップＳｂ５）。決定された角度とボリュームデータとに基づいて、第２面に対応する断面画像が発生される（ステップＳｂ６）。発生された断面画像が、表示部２３に表示される（ステップＳｂ７）。

断面画像上に指定された第２指定位置が入力される（ステップＳｂ８）。第１指定位置に対応する第１座標と、第２指定位置に対応する第２座標との差分値が計算される（ステップＳｂ９）。第１座標と差分値とに基づいて、ＣＴガントリ２７を移動させる移動位置が決定される（ステップＳｂ１０）。決定された移動位置に、ＣＴガントリ２７が移動される。

以上に述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態に係る医用画像診断装置１によれば、投影画像上に指定された第１指定位置とボリュームデータとに基づいて第１面と第２面との間の角度を決定し、ボリュームデータと決定された角度とに基づいて第２面に対応する断面画像を発生することができる。次いで、断面画像上に指定された第２指定位置に基づいて、ＣＴガントリ２７の移動位置が決定される。これにより、操作者が所望する移動位置に、ＣＴガントリ２７を移動させることができる。

以上のことから、本医用画像診断装置１によれば、投影画像上に指定された第１指定位置に基づいて発生された断面画像上に第２指定位置を入力することにより、操作者が所望する移動位置をより高精度で決定することができる。また、本医用画像診断装置１によれば、再度Ｘ撮影をする必要がないため、被検体に対する被曝量を低減させて、移動位置を決定することができる。

また、本実施形態の変形例によれば、第１指定位置と所定の高さとに基づいて決定された第１座標と第２指定位置に基づいて決定された第２座標との差分値に基づいて、第１座標を補正して移動位置を決定することができる。これにより、操作者が所望する移動位置をより高精度で決定することができる。また、本医用画像診断装置１によれば、再度Ｘ撮影を実行せずに移動位置を修正し、修正された移動位置にＣＴガントリ２７を移動させることができる。

また、本実施形態に係る機能は、ガントリ移動位置決定処理を実行するプログラムをワークステーション等のコンピュータにインストールし、これらをメモリ上で展開することによっても実現することができる。このとき、コンピュータに当該手法を実行させることのできるプログラムは、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、半導体メモリなどの記憶媒体に格納して頒布することも可能である。

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。

１…医用画像診断装置、３…Ｘ線発生部、５…Ｘ線検出部、７…支持機構、９…支持機構駆動部、１１…天板、１３…投影画像発生部、１５…インターフェース部、１７…記憶部、１９…角度決定部、２１…断面画像発生部、２３…表示部、２５…入力部、２６…位置決定部、２７…ＣＴガントリ、２９…制御部

Claims (5)

1. 所定の焦点からＸ線を発生するＸ線発生部と、
   前記Ｘ線発生部から発生され、天板に載置された被検体を透過したＸ線を検出するＸ線検出部と、
   前記Ｘ線検出部からの出力に基づいて、前記被検体の投影画像を発生する投影画像発生部と、
   前記投影画像上に指定された第１指定位置に対応する前記Ｘ線検出部におけるＸ線検出面上の検出面位置と前記焦点の位置と前記Ｘ線検出面の中心位置とに基づいて、前記焦点の位置と前記中心位置とを含み前記天板の短軸方向に平行な第1面と、前記焦点の位置と前記検出面位置とを含み前記短軸方向に平行な第２面との間の角度を決定する角度決定部と、
   前記被検体に関するボリュームデータを記憶する記憶部と、
   前記ボリュームデータと前記角度とに基づいて、前記第２面に対応する断面画像を発生する断面画像発生部と、
   前記断面画像上に指定された第２指定位置に基づいて、前記被検体に対してＸ線コンピュータ断層撮影を実行するガントリを移動させる移動位置を決定する位置決定部と、
   を具備することを特徴とする医用画像診断装置。
2. 前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出器とを移動可能に支持する支持機構を具備し、
   前記角度決定部は、
   前記天板に対する前記支持機構の傾きと、前記検出面位置と、前記焦点の位置と、前記中心位置とに基づいて、前記角度を決定すること、
   を特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
3. 前記位置決定部は、
   前記第１指定位置と前記天板からの所定の高さとに基づいて、前記天板の長軸方向における第１座標を決定し、
   前記第２指定位置に基づいて、前記長軸方向における第２座標を決定し、
   前記第１座標と第２座標との差分値と前記第１座標とに基づいて、前記移動位置を決定すること、
   を特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
4. 被検体に関するボリュームデータと投影画像とを記憶し、
   前記投影画像上に指定された第１指定位置に対応するＸ線検出面上の検出面位置と前記投影画像に関するＸ線の焦点の位置と前記Ｘ線検出面の中心位置とに基づいて、前記焦点の位置と前記中心位置とを含み前記天板の短軸方向に平行な第1面と、前記焦点の位置と前記検出面位置とを含み前記短軸方向に平行な第２面との間の角度を決定し、
   前記ボリュームデータと前記角度とに基づいて、前記第２面に対応する断面画像を発生し、
   前記断面画像上に指定された第２指定位置に基づいて、前記被検体に対してＸ線コンピュータ断層撮影を実行するガントリを移動させる移動位置を決定すること、
   を具備することを特徴とするガントリ移動位置決定方法。
5. コンピュータに、
   被検体に関するボリュームデータと投影画像とを記憶させ、
   前記投影画像上に指定された第１指定位置に対応するＸ線検出面上の検出面位置と前記投影画像に関するＸ線の焦点の位置と前記Ｘ線検出面の中心位置とに基づいて、前記焦点の位置と前記中心位置とを含み天板の短軸方向に平行な第1面と、前記焦点の位置と前記検出面位置とを含み前記短軸方向に平行な第２面との間の角度を決定させ、
   前記ボリュームデータと前記角度とに基づいて、前記第２面に対応する断面画像を発生させ、
   前記断面画像上に指定された第２指定位置に基づいて、前記被検体に対してＸ線コンピュータ断層撮影を実行するガントリを移動させる移動位置を決定させること、
   を具備することを特徴とするガントリ移動位置決定プログラム。

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