JP2015123317A - Radiographic apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiographic apparatus capable of accurately overlapping a blood vessel image with a live image even if a top board moves during moving image shooting.SOLUTION: A radiographic apparatus includes a stereoscopic image editing section 13 which moves a blood vessel image of a subject on data in accordance with the movement amount of a top board 2 output from a potentiometer 25. However, if trying to grasp the movement of the top board 2 only based on the potentiometer 25, a deviation occurs at the time of overlapping of a moving image and the blood vessel image. In this invention, the movement of the top board 2 is actually measured by imaging a phantom in plural times while changing the position of the top board 2. By considering the actually-measured data, the moving image and the projection image can be overlapped with each other without a deviation even if there are an error in the potentiometer 25 and a deviation in the movement direction of the top board 2.

Description

本発明は、被検体に対して放射線を照射してライブ像を取得する放射線撮影装置に関し、特に、事前に取得しておいた画像をライブ像に重ね合わせて表示することができる放射線撮影装置に関する。   The present invention relates to a radiation imaging apparatus that acquires a live image by irradiating a subject with radiation, and particularly relates to a radiation imaging apparatus that can display an image acquired in advance on a live image. .

医療機関には放射線で被検体の画像を取得する放射線撮影装置が備えられている。この様な従来装置の構成について説明する。従来構成によれば、図17に示すように放射線を照射する放射線源53と放射線を検出するFPD54を有している。この放射線源53とFPD54とはCアーム57により支持されている。撮影対象の被検体は、放射線源53とFPD54とに挟まれる位置にある天板52に載置される(例えば特許文献1参照)。   Medical institutions are equipped with a radiation imaging apparatus that acquires an image of a subject with radiation. The configuration of such a conventional apparatus will be described. According to the conventional configuration, as shown in FIG. 17, the radiation source 53 for irradiating radiation and the FPD 54 for detecting radiation are included. The radiation source 53 and the FPD 54 are supported by a C arm 57. A subject to be imaged is placed on a top plate 52 located between the radiation source 53 and the FPD 54 (see, for example, Patent Document 1).

このような放射線撮影装置は、被検体の透視を連続して行い、動画(ライブ像)を生成できるようになっている。術者はこのライブ像を視認しながらカテーテルを被検体の血管に挿入することにより各種の治療を行うことができる。この様なライブ像は、被検体の骨やカテーテル自体をはっきりと写し込んでいる。   Such a radiation imaging apparatus can continuously perform fluoroscopy of a subject and generate a moving image (live image). The surgeon can perform various treatments by inserting the catheter into the blood vessel of the subject while visually recognizing the live image. Such a live image clearly shows the bone of the subject and the catheter itself.

しかし、このような撮影方法は、被検体の血管を鮮明に写し出すのは不向きである。血管はカテーテルなどとは違い、放射線による画像化が難しいからである。被検体内で血管がどのように伸びているかが分からないと、術者のカテーテルの挿入に支障がでる。   However, such an imaging method is not suitable for clearly imaging the blood vessels of the subject. This is because blood vessels are difficult to image by radiation unlike catheters. If it is not known how the blood vessel extends in the subject, the insertion of the operator's catheter will be hindered.

この様な問題を解決する目的で、従来より血管の位置を示す血管像をライブ像に重ね合わせる構成が考え出されている。すなわち、カテーテル挿入操作の前に血管造影剤を用いて被検体の血管像を撮影しておき、この血管像をライブ像に重畳させて表示されるのである。すると、術者は、カテーテルが被検体の血管のどの部分に到達しているかが理解できるようになり、カテーテル挿入操作をスムーズに行えるようになる。   In order to solve such a problem, a configuration in which a blood vessel image indicating the position of a blood vessel is superposed on a live image has been conventionally devised. That is, a blood vessel image of a subject is photographed using a blood vessel contrast agent before the catheter insertion operation, and the blood vessel image is superimposed on the live image and displayed. Then, the operator can understand which part of the blood vessel of the subject reaches the catheter, and can smoothly perform the catheter insertion operation.

ライブ像に重ね合わせられる2次元画像である血管像は、血管の三次元像を基に生成される。この三次元像は、ライブ像の撮影に先立って撮影されるものであり、CT装置と同じ原理に基づき放射線撮影装置で撮影される。すなわち、この血管の三次元像は、放射線源53とFPD54とを被検体周りに回転させながら画像の連写を行い、これら画像を再構成することで取得されるわけである。この三次元像を平面に投影した像が血管像であり、ライブ像では判然としない血管の位置をはっきりと表した画像となっている。   A blood vessel image, which is a two-dimensional image superimposed on a live image, is generated based on a three-dimensional image of a blood vessel. This three-dimensional image is taken prior to taking a live image, and is taken by a radiation imaging apparatus based on the same principle as a CT apparatus. That is, the three-dimensional image of the blood vessel is acquired by performing continuous shooting of images while rotating the radiation source 53 and the FPD 54 around the subject and reconstructing these images. An image obtained by projecting this three-dimensional image onto a plane is a blood vessel image, which is an image that clearly represents the position of the blood vessel that is not obvious in the live image.

ところで、天板52は、被検体の体軸方向に移動することが可能となっている。この様な構成とすることで、術者は、被検体をCアーム57に対して移動させることによりライブ像の撮影視野を手術がやりやすいように変更することができる。   By the way, the top plate 52 can move in the body axis direction of the subject. With such a configuration, the surgeon can change the field of view of the live image so that the operation can be easily performed by moving the subject with respect to the C-arm 57.

特開2010−193965号公報JP 2010-193965 A

しかしながら、従来構成によれば次のような問題点がある。
すなわち、従来構成によれば、天板52を移動させていくうちに血管像とライブ像との間でズレが生じてしまうのである。
However, the conventional configuration has the following problems.
That is, according to the conventional configuration, a shift occurs between the blood vessel image and the live image while the top plate 52 is moved.

上述のように、放射線撮影装置による撮影は、血管の三次元像の取得に係るものとライブ像の取得に係るものとの2つがある。この2つの撮影を行う間に天板52を移動させなければ、ライブ像とそれに重畳される血管像との間にズレは生じない。従来構成はこの考え方に基づいている。   As described above, there are two types of imaging by the radiographic apparatus, one relating to acquisition of a three-dimensional image of blood vessels and one relating to acquisition of a live image. If the top plate 52 is not moved during the two imaging operations, no deviation occurs between the live image and the blood vessel image superimposed thereon. The conventional configuration is based on this concept.

しかしながら、実際の手術の現場では、血管の三次元像を撮影した後、天板52を移動させることがあり得るのである。ライブ像の撮影中に天板52を動かすと、ライブ像に写り込む被検体は、全体がスクロールするように移動していく。一方、血管像は、天板52が初期の位置にある時に生成されたものであるから、この動きについて行けず、同じ位置に留まり続ける。   However, in an actual operation site, the top plate 52 may be moved after taking a three-dimensional image of the blood vessel. When the top plate 52 is moved during the shooting of the live image, the subject reflected in the live image moves so as to scroll the whole. On the other hand, since the blood vessel image is generated when the top plate 52 is at the initial position, it cannot follow this movement and remains at the same position.

すると、ライブ像の撮影当初は、互いにズレがなく重なり合っていたライブ像と血管像は、天板52の移動に伴い、位置ズレを起こしてし乖離してきてしまう。このような乖離が発生すると、ライブ像に重畳される血管像がライブ像にあるはずの血管の位置を表さなくなってきてしまい、正確な手術の妨げとなる。   Then, the live image and the blood vessel image, which are overlapped with each other at the beginning of shooting of the live image, are displaced due to a positional shift as the top plate 52 moves. When such a divergence occurs, the blood vessel image superimposed on the live image does not represent the position of the blood vessel that should be in the live image, which hinders accurate surgery.

本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、天板が移動してもライブ像を正確に血管像に重ね合わせることができる放射線撮影装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a radiation imaging apparatus capable of accurately superimposing a live image on a blood vessel image even if the top plate moves. is there.

本発明は上述の課題を解決するために次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係る放射線撮影装置は、被検体を載置する天板と、天板を移動させる天板駆動手段と、天板駆動手段を制御する天板駆動制御手段と、天板の移動量を検出するセンサと、放射線を被検体に照射する放射線源と、被検体を透過してきた放射線を検出する検出手段と、放射線源および検出手段を支持するアームと、アームを駆動させることにより放射線源および検出手段を回転させるアーム駆動手段と、アーム駆動手段を制御するアーム駆動制御手段と、被検体を連写して得られた一連の放射線画像を撮影順につなぎ合わせて動画を生成する動画生成手段と、被検体に対して放射線源および検出手段を回転させながら連写された一連の放射線画像を基に被検体の立体像を生成する立体像生成手段と、立体像を動画の撮影方向から二次元平面に投影させた投影像を生成する投影像生成手段と、天板の位置を変えてファントムを複数回撮影することにより得られた撮影結果によりセンサの出力が有している移動量の誤差を補正する補正手段と、ファントムの撮影で得られる天板の移動方向に補正済みの移動量だけデータ上で被検体の立体像または投影像を移動させる編集を加える編集手段と、動画に投影像を重畳させて表示する表示手段とを備えることを特徴とするものである。
The present invention has the following configuration in order to solve the above-described problems.
That is, the radiographic apparatus according to the present invention includes a top plate on which a subject is placed, a top plate driving unit that moves the top plate, a top plate drive control unit that controls the top plate driving unit, and a movement of the top plate. A sensor for detecting an amount; a radiation source for irradiating the subject with radiation; a detection means for detecting radiation transmitted through the subject; an arm supporting the radiation source and the detection means; and radiation by driving the arm. Arm driving means for rotating the source and detecting means, arm driving control means for controlling the arm driving means, and moving image generating means for connecting a series of radiation images obtained by continuously shooting the subject in the order of imaging to generate a moving image A three-dimensional image generating means for generating a three-dimensional image of the subject based on a series of radiographic images continuously taken while rotating the radiation source and the detection means with respect to the subject; Projection image generation means for generating a projection image projected on a two-dimensional plane, and the amount of movement of the sensor output based on the imaging result obtained by imaging the phantom multiple times by changing the position of the top plate Correction means for correcting the error, editing means for adding editing for moving the three-dimensional image or projection image of the subject on the data by the corrected movement amount in the direction of movement of the top plate obtained by phantom imaging, and projection onto the moving image And display means for displaying an image in a superimposed manner.

[作用・効果]本発明によれば、天板が移動してもライブ像を正確に血管像に重ね合わせることができる放射線撮影装置を提供することができる。すなわち、本発明によれば、センサが出力した天板の移動量に従って被検体の立体像または投影像をデータ上で移動させる編集を加えることにより、前記天板に伴って移動する前記動画上の像にデータ上の像を追従させる編集手段を備えている。これにより、天板の移動に伴って自ずと移動する動画に追従して投影像を移動させることができるようになる。
ただし、このセンサのみに頼って天板の移動を把握するようにすると、動画と投影像の重ね合わせの際にズレが生じる。そこで、本発明は、天板の位置を変えてファントムを複数回撮影することにより天板の移動を実測するようにしている。このような実測されたデータを加味すれば、センサに誤差や天板の移動方向に狂いがあってもズレなく動画と投影像の重ね合わせることができるようになる。
[Operation and Effect] According to the present invention, it is possible to provide a radiation imaging apparatus capable of accurately superimposing a live image on a blood vessel image even if the top plate moves. That is, according to the present invention, the editing is performed to move the stereoscopic image or the projected image of the subject on the data according to the movement amount of the top plate output from the sensor, so that the moving image with the top plate moves on the moving image. An editing means for causing the image on the data to follow the image is provided. As a result, the projected image can be moved following a moving image that naturally moves as the top plate moves.
However, if only the sensor is used to grasp the movement of the top plate, a deviation occurs when the moving image and the projected image are superimposed. Therefore, in the present invention, the movement of the top plate is measured by photographing the phantom a plurality of times while changing the position of the top plate. In consideration of such actually measured data, even if the sensor has an error or a deviation in the moving direction of the top plate, the moving image and the projected image can be superimposed without any deviation.

また、上述の放射線撮影装置において、編集手段が動作に用いる撮影結果は、ファントムの立体像であればより望ましい。   In the above-described radiation imaging apparatus, it is more desirable that the imaging result used by the editing means for the operation is a phantom stereoscopic image.

[作用・効果]上述の構成は、本発明をより具体的に表現したものとなっている。編集手段が動作に用いる撮影結果は、ファントムの立体像であれば、天板の移動を立体的に捉えることができるようになり、より正確な像の位置合わせが可能となる。   [Operation / Effect] The above-described configuration more specifically represents the present invention. If the photographing result used by the editing means for the operation is a three-dimensional image of the phantom, the movement of the top can be captured three-dimensionally, and more accurate image alignment is possible.

また、上述の放射線撮影装置において、補正手段は、ファントムの撮影結果によって得られるセンサが検出した移動距離を実際の天板の移動距離に変換する係数に基づいて移動量の誤差を補正すればより望ましい。   In the above-described radiographic apparatus, the correction unit corrects the movement amount error based on a coefficient for converting the movement distance detected by the sensor obtained from the imaging result of the phantom into the actual movement distance of the top board. desirable.

[作用・効果]上述の構成は、本発明をより具体的に表現したものとなっている。センサが検出した移動距離を実際の天板の移動距離に変換する係数でセンサの出力値を補正するようにすれば、センサの誤差を吸収することができ、より正確な像の位置合わせが可能となる。   [Operation / Effect] The above-described configuration more specifically represents the present invention. If the sensor output value is corrected with a coefficient that converts the movement distance detected by the sensor into the actual movement distance of the top plate, sensor errors can be absorbed and more accurate image alignment is possible. It becomes.

また、上述の放射線撮影装置において、編集手段が動作する際に用いるファントムの撮影結果によって得られる実際の天板の移動方向は、ベクトルデータとして表されていればより望ましい。   Further, in the above-described radiographic apparatus, it is more desirable that the actual moving direction of the top board obtained from the imaging result of the phantom used when the editing unit operates is expressed as vector data.

[作用・効果]上述の構成は、本発明をより具体的に表現したものとなっている。実際の天板の移動方向を示すベクトルデータに基づいて動作すれば、天板の移動方向が理想から外れていてもこの狂いを確実に吸収することができ、より正確な像の位置合わせが可能となる。   [Operation / Effect] The above-described configuration more specifically represents the present invention. By operating based on the vector data indicating the actual direction of movement of the top plate, even if the direction of movement of the top plate deviates from the ideal, this deviation can be absorbed reliably and more accurate image alignment is possible. It becomes.

また、上述の放射線撮影装置において、被検体の立体像および投影像には、被検体における血管の分布が写り込んでいればより望ましい。   In the above-described radiation imaging apparatus, it is more desirable that the distribution of blood vessels in the subject is reflected in the stereoscopic image and the projected image of the subject.

[作用・効果]上述の構成は、本発明をより具体的に表現したものとなっている。被検体の立体像および投影像には、被検体における血管の分布が写り込んでいれば、血管像が動画に重畳され、手術が行いやすい放射線撮影装置が提供できる。   [Operation / Effect] The above-described configuration more specifically represents the present invention. If the distribution of blood vessels in the subject is reflected in the stereoscopic image and the projection image of the subject, the blood vessel image is superimposed on the moving image, and a radiation imaging apparatus that can easily perform surgery can be provided.

また、上述の放射線撮影装置において、カテーテル挿入操作用となっていればより望ましい。   Moreover, in the above-described radiographic apparatus, it is more desirable if it is for catheter insertion operation.

[作用・効果]上述の構成は、本発明をより具体的に表現したものとなっている。本発明は、特にカテーテル挿入操作に適している。   [Operation / Effect] The above-described configuration more specifically represents the present invention. The present invention is particularly suitable for catheter insertion operations.

本発明によれば、天板が移動してもライブ像を正確に血管像に重ね合わせることができる放射線撮影装置を提供することができる。すなわち、本発明によれば、センサが出力した天板の移動量に従って被検体の血管像をデータ上で移動させる編集手段を備えている。ただし、このセンサのみに頼って天板の移動を把握するようにすると、動画と血管像の重ね合わせの際にズレが生じる。そこで、本発明は、天板の位置を変えてファントムを複数回撮影することにより天板の移動を実測するようにしている。このような実測されたデータを加味すれば、センサに誤差や天板の移動方向に狂いがあってもズレなく動画と投影像の重ね合わせることができるようになる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if a top plate moves, the radiography apparatus which can superimpose a live image on a blood vessel image correctly can be provided. That is, according to the present invention, there is provided editing means for moving the blood vessel image of the subject on the data according to the movement amount of the top plate output from the sensor. However, if only the sensor is used to grasp the movement of the top plate, a deviation occurs when the moving image and the blood vessel image are superimposed. Therefore, in the present invention, the movement of the top plate is measured by photographing the phantom a plurality of times while changing the position of the top plate. In consideration of such actually measured data, even if the sensor has an error or a deviation in the moving direction of the top plate, the moving image and the projected image can be superimposed without any deviation.

実施例1に係るX線撮影装置の全体構成を説明する機能ブロック図である。1 is a functional block diagram illustrating an overall configuration of an X-ray imaging apparatus according to Embodiment 1. FIG. 実施例1に係るCアームの構成を説明する模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a C arm according to the first embodiment. 実施例1に係る天板の構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of the top plate which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る投影像生成部の構成を説明する模式図である。6 is a schematic diagram illustrating a configuration of a projection image generation unit according to Embodiment 1. FIG. 実施例1に係るファントムを説明する模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a phantom according to a first embodiment. 実施例1に係るファントムが撮影される様子を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining a mode that the phantom which concerns on Example 1 is image | photographed. 実施例1に係る天板の移動とそれに伴うファントムの変位を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the movement of the top plate which concerns on Example 1, and the displacement of the phantom accompanying it. 実施例1に係る距離補正係数算出部、ベクトルデータ算出部の動作を説明する模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating operations of a distance correction coefficient calculation unit and a vector data calculation unit according to the first embodiment. 実施例1に係るX線撮影装置の動作を説明するフローチャートである。3 is a flowchart for explaining the operation of the X-ray imaging apparatus according to Embodiment 1; 実施例1に係る立体像が撮影される様子を説明する模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a situation where a stereoscopic image according to Example 1 is captured. 実施例1に係る動画が撮影される様子を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining a mode that the moving image which concerns on Example 1 is image | photographed. 実施例1に係る重畳動画を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the superimposed moving image according to the first embodiment. 実施例1に係る動画の撮影中に天板が移動される様子を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining a state that a top plate is moved during imaging | photography of the moving image which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る天板の移動に伴って現れる重畳動画上の像のズレを説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the shift | offset | difference of the image on the superimposition animation which appears with the movement of the top plate which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る立体像編集部の動作を説明する模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an operation of a stereoscopic image editing unit according to the first embodiment. 実施例1に係る重畳動画を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the superimposed moving image according to the first embodiment. 従来構成の放射線撮影装置の構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of the radiography apparatus of a conventional structure.

本発明に係るX線撮影装置は、カテーテル挿入操作用となっているCアームタイプである。以降、本発明に係るX線撮影装置の詳細について説明する。なお、FPDはフラットパネルディテクタの略であり、X線は、本発明の放射線に相当する。   The X-ray imaging apparatus according to the present invention is a C-arm type for catheter insertion operation. Hereinafter, details of the X-ray imaging apparatus according to the present invention will be described. Note that FPD is an abbreviation for flat panel detector, and X-rays correspond to the radiation of the present invention.

<X線撮影装置の構成>
実施例1に係るX線撮影装置1は、図1に示すように被検体Mを載置する天板2と、天板2の下側に設けられたX線を照射するX線管3と、天板2の上側に設けられた被検体Mを透過してきたX線を検出するFPD4と、X線管3の管電流、管電圧を制御するX線管制御部6と、X線管3,FPD4を支持するCアーム7と、Cアーム7を支持する支柱8と、Cアーム7を回転させるCアーム回転機構21と、これを制御するCアーム回転制御部22とを備えている。X線管3は被検体MにX線を照射する構成である。なお、図1における符号Aは被検体Mの体軸方向を表し、符号Sは被検体Mの体側方向を表している。X線管3は、本発明の放射線源に相当し、FPD4は、本発明の検出手段に相当する。また、Cアーム7は、本発明のアームに相当する。Cアーム回転機構21は、本発明のアーム駆動手段に相当し、Cアーム回転制御部22は、本発明のアーム駆動制御手段に相当する。
<Configuration of X-ray imaging apparatus>
As shown in FIG. 1, an X-ray imaging apparatus 1 according to the first embodiment includes a top plate 2 on which a subject M is placed, and an X-ray tube 3 that emits X-rays provided below the top plate 2. The FPD 4 that detects X-rays transmitted through the subject M provided above the top 2, the X-ray tube controller 6 that controls the tube current and tube voltage of the X-ray tube 3, and the X-ray tube 3 , A C arm 7 that supports the FPD 4, a support column 8 that supports the C arm 7, a C arm rotation mechanism 21 that rotates the C arm 7, and a C arm rotation control unit 22 that controls the C arm rotation mechanism 21. The X-ray tube 3 is configured to irradiate the subject M with X-rays. 1 represents the body axis direction of the subject M, and S represents the body side direction of the subject M. The X-ray tube 3 corresponds to the radiation source of the present invention, and the FPD 4 corresponds to the detection means of the present invention. The C arm 7 corresponds to the arm of the present invention. The C arm rotation mechanism 21 corresponds to the arm drive means of the present invention, and the C arm rotation control unit 22 corresponds to the arm drive control means of the present invention.

Cアーム7は、Cアーム回転機構21により回転することもできる。すなわち、Cアーム7は、図2に示すように、Cアーム7は、半円形状となっているCアーム7のカーブが沿う仮想円VAが属する平面(図2においては紙面に相当する面)上を仮想円VAに沿って回転することができる。すなわち、Cアーム7は、X線管3が鉛直下側、FPD4が鉛直上側にあるとき、Cアーム7が属する平面上にあるとともに、Cアーム7と支柱8との結合部を通過する軸と垂直な水平方向に伸びる軸(Cアーム7のカーブの中心点を通過する体軸方向Aに伸びた軸)を中心軸として回転することができる。Cアーム回転機構21は、Cアーム7を駆動させることによりX線管3およびFPD4を回転させる。このときの中心軸と仮想円VAとが交わる点を回転中心点cと呼ぶことにする。Cアーム回転制御部22は、Cアーム回転機構21を制御する構成である。なお、この仮想円VAは、Cアーム7を二分する位置にある平面上に位置しているものとする。   The C arm 7 can also be rotated by a C arm rotation mechanism 21. That is, as shown in FIG. 2, the C-arm 7 is a plane to which the virtual circle VA along which the curve of the C-arm 7 is semicircular (see FIG. 2). The top can be rotated along a virtual circle VA. That is, the C arm 7 is on a plane to which the C arm 7 belongs when the X-ray tube 3 is vertically lower and the FPD 4 is vertically upper, and an axis that passes through the coupling portion between the C arm 7 and the column 8. An axis extending in the vertical horizontal direction (an axis extending in the body axis direction A passing through the center point of the curve of the C arm 7) can be rotated as a central axis. The C arm rotation mechanism 21 rotates the X-ray tube 3 and the FPD 4 by driving the C arm 7. A point where the central axis and the virtual circle VA at this time intersect will be referred to as a rotation center point c. The C arm rotation control unit 22 is configured to control the C arm rotation mechanism 21. The virtual circle VA is assumed to be located on a plane that bisects the C-arm 7.

天板駆動機構23は、図3に示すように、天板2を体軸方向Aに移動させる機構である。この天板駆動機構23は、図1に示す天板駆動制御部24の制御に従い天板2を駆動させる。天板駆動制御部24は、天板2の移動方向と移動量を示す天板移動信号を天板駆動機構23に入力することで、天板駆動機構23を制御している。術者が天板2を移動させたい場合、操作卓31を通じてその旨を伝えれば、天板駆動制御部24は、術者の入力通りの移動方向(正方向または逆方向)と移動距離で天板2を駆動させるように天板駆動機構23を制御する。天板駆動機構23は、本発明の天板駆動手段に相当し、天板駆動制御部24は、本発明の天板駆動制御手段に相当する。   The top plate drive mechanism 23 is a mechanism for moving the top plate 2 in the body axis direction A as shown in FIG. The top plate drive mechanism 23 drives the top plate 2 according to the control of the top plate drive control unit 24 shown in FIG. The top board drive control unit 24 controls the top board drive mechanism 23 by inputting a top board movement signal indicating the movement direction and the movement amount of the top board 2 to the top board drive mechanism 23. If the surgeon wants to move the top plate 2, if the operator informs that through the operation console 31, the top plate drive control unit 24 moves the top plate according to the movement direction (forward direction or reverse direction) and the movement distance as input by the operator. The top plate driving mechanism 23 is controlled so as to drive the plate 2. The top plate drive mechanism 23 corresponds to the top plate drive unit of the present invention, and the top plate drive control unit 24 corresponds to the top plate drive control unit of the present invention.

天板2が付属している寝台には天板2の移動量を検出するポテンショメータ25が備えられている。天板駆動機構23が天板2の移動を行うと、ポテンショメータ25が天板2の移動を検出する。天板2の移動が止むと、ポテンショメータ25はこの一連の天板2の移動に伴う天板2の移動距離と移動方向を示した移動量を出力する。すなわち、ポテンショメータ25は、天板2を体軸方向Aに正方向に移動させると、移動距離を表す移動量をデータとして出力する。この状態から天板2を体軸方向Aに逆方向に移動させると、移動距離を表すマイナスの移動量をデータとして出力する。ポテンショメータ25は、本発明のセンサに相当しエンコーダによっても実現できる。   The bed to which the top plate 2 is attached is provided with a potentiometer 25 that detects the amount of movement of the top plate 2. When the top plate driving mechanism 23 moves the top plate 2, the potentiometer 25 detects the movement of the top plate 2. When the movement of the top plate 2 stops, the potentiometer 25 outputs a movement amount indicating the movement distance and movement direction of the top plate 2 accompanying the series of movements of the top plate 2. That is, when the potentiometer 25 moves the top plate 2 in the positive direction in the body axis direction A, the potentiometer 25 outputs a movement amount representing the movement distance as data. When the top plate 2 is moved in the opposite direction to the body axis direction A from this state, a negative movement amount representing the movement distance is output as data. The potentiometer 25 corresponds to the sensor of the present invention and can also be realized by an encoder.

X線管制御部6は、所定の管電流、管電圧、パルス幅でX線管3を制御する目的で設けられている。X線管制御部6の制御によりX線がX線管3から発せられると、X線は、被検体Mを透過してFPD4の検出面に入射する。FPD4は入射したX線を検出して検出信号を生成する。この検出信号は、画像生成部11(図1参照)に送出され、そこで被検体Mやファントムphが写り込んだX線画像P1が生成される。このX線画像P1は、FPD4の有するX線を検出する検出面と同一形状の矩形となっており、検出面上で検出したX線の強度をマッピングしたものとなっている。   The X-ray tube control unit 6 is provided for the purpose of controlling the X-ray tube 3 with a predetermined tube current, tube voltage, and pulse width. When X-rays are emitted from the X-ray tube 3 under the control of the X-ray tube control unit 6, the X-rays pass through the subject M and enter the detection surface of the FPD 4. The FPD 4 detects the incident X-ray and generates a detection signal. This detection signal is sent to the image generation unit 11 (see FIG. 1), where an X-ray image P1 in which the subject M and the phantom ph are reflected is generated. This X-ray image P1 is a rectangle having the same shape as the detection surface for detecting the X-rays of the FPD 4, and is a mapping of the X-ray intensity detected on the detection surface.

立体像生成部12は、Cアーム7を一回転させながら連写された一連のX線画像P1を再構成して、被検体Mの内部構造をボクセルデータとして表した立体像D1を生成する。この立体像D1は、血管に造影剤を流し込まれた被検体Mに対してX線管3およびFPD4を回転させながら連写された一連のX線画像を基に生成されたものであり、被検体Mの血管像が立体的に写り込んだ三次元ボリュームデータである。立体像生成部12は、本発明の立体像生成手段に相当する。   The stereoscopic image generating unit 12 reconstructs a series of X-ray images P1 continuously shot while rotating the C-arm 7 to generate a stereoscopic image D1 representing the internal structure of the subject M as voxel data. The three-dimensional image D1 is generated based on a series of X-ray images continuously taken while rotating the X-ray tube 3 and the FPD 4 with respect to the subject M in which a contrast medium is poured into the blood vessel. This is three-dimensional volume data in which a blood vessel image of the specimen M is three-dimensionally reflected. The stereoscopic image generation unit 12 corresponds to the stereoscopic image generation means of the present invention.

立体像編集部13は、ポテンショメータ25の出力、ベクトルデータ、および補正係数kに従って立体像生成部12が生成した立体像D1に写り込む被検体像をデータ上で移動させるような編集を加えて編集立体像D2を生成する。この編集立体像D2と編集前の立体像D1を重ね合わせたとすると、各立体像に写り込む被検体Mの血管像の位置がズレることになり、各血管像は完全には重ならない。立体像編集部13は、本発明の編集手段に相当する。   The stereoscopic image editing unit 13 performs editing by adding an edit that moves the subject image reflected in the stereoscopic image D1 generated by the stereoscopic image generating unit 12 according to the output of the potentiometer 25, vector data, and the correction coefficient k on the data. A stereoscopic image D2 is generated. Assuming that the edited stereoscopic image D2 and the unedited stereoscopic image D1 are superimposed, the position of the blood vessel image of the subject M reflected in each stereoscopic image is shifted, and the respective blood vessel images do not completely overlap. The stereoscopic image editing unit 13 corresponds to editing means of the present invention.

投影像生成部14は、立体像生成部12が生成した立体像D1または立体像編集部13が生成した編集立体像D2をある平面で投影して投影像Pr1または投影像Pr2を生成する。図4は、投影像生成部14が投影像Pr1を生成する様子を表している。投影像生成部14は、立体像D1に対し投影方向を定め、立体像D1をこの投影方向に直交する平面に投影して二次元画像である投影像Pr1を生成する。被検体Mの投影像Pr1には、被検体Mにおける血管の分布が写り込んでいる。具体的には、投影像生成部14は、立体像D1をCアーム7の傾斜角度によって定まる動画V0の撮影方向から二次元平面に投影させた投影像Pr1を生成する。投影像生成部14は、本発明の投影像生成手段に相当する。投影像生成部14は、本発明の投影像生成手段に相当する。   The projection image generation unit 14 projects the stereoscopic image D1 generated by the stereoscopic image generation unit 12 or the edited stereoscopic image D2 generated by the stereoscopic image editing unit 13 on a certain plane to generate the projection image Pr1 or the projection image Pr2. FIG. 4 illustrates a state in which the projection image generation unit 14 generates the projection image Pr1. The projection image generation unit 14 determines a projection direction for the stereoscopic image D1, and projects the stereoscopic image D1 onto a plane orthogonal to the projection direction to generate a projection image Pr1 that is a two-dimensional image. In the projection image Pr1 of the subject M, the distribution of blood vessels in the subject M is reflected. Specifically, the projection image generation unit 14 generates a projection image Pr1 obtained by projecting the stereoscopic image D1 onto the two-dimensional plane from the shooting direction of the moving image V0 determined by the inclination angle of the C arm 7. The projection image generation unit 14 corresponds to the projection image generation unit of the present invention. The projection image generation unit 14 corresponds to the projection image generation unit of the present invention.

投影像生成部14が投影方向をどのように決定するのかについて説明する。投影像生成部14は、X線撮影を動画で行っている最中に投影像Pr1を生成する構成となっている。この動画撮影は、上述の立体像D1の生成に関する撮影とは別の撮影となっており、X線がある方向から発せられ、被検体Mを通過してFPD4に入射することでなされるものである。このときのX線が発せられる方向は、Cアーム7を回転させることで適宜変更が可能である。投影像生成部14は、Cアーム7の回転角度に基づきX線の照射方向を認識して、この照射方向を投影像生成時の投影方向として投影像Pr1を生成する。   A description will be given of how the projection image generation unit 14 determines the projection direction. The projection image generation unit 14 is configured to generate the projection image Pr1 while performing X-ray imaging with a moving image. This moving image shooting is different from the shooting related to the generation of the stereoscopic image D1 described above, and is performed by emitting X-rays from a certain direction, passing through the subject M, and entering the FPD 4. is there. The direction in which X-rays are emitted at this time can be changed as appropriate by rotating the C-arm 7. The projection image generation unit 14 recognizes the X-ray irradiation direction based on the rotation angle of the C-arm 7 and generates the projection image Pr1 using this irradiation direction as the projection direction when generating the projection image.

X線の照射方向は、Cアーム回転制御部22より出力されるCアーム7の回転角度によって一義的に決定される。したがって、投影像生成部14は、投影像Pr1を生成するときにCアーム回転制御部22より回転角度に関するデータを取得して、これに基づき投影方向を決定して編集立体像D2の投影を実行する。また、X線の照射方向は、Cアームに付属のポテンショメータによって認識されるようにしてもよい。この場合は、投影像生成部14は、ポテンショメータの出力に基づき投影方向を決定して動作することになる。このポテンショメータは、上述の天板2に係るポテンショメータ25とは異なるものであることには注意が必要である。   The X-ray irradiation direction is uniquely determined by the rotation angle of the C arm 7 output from the C arm rotation control unit 22. Therefore, the projection image generation unit 14 obtains the data regarding the rotation angle from the C-arm rotation control unit 22 when generating the projection image Pr1, determines the projection direction based on this, and projects the edited stereoscopic image D2. To do. The X-ray irradiation direction may be recognized by a potentiometer attached to the C arm. In this case, the projection image generation unit 14 operates by determining the projection direction based on the output of the potentiometer. It should be noted that this potentiometer is different from the potentiometer 25 according to the top plate 2 described above.

動画生成部16は、動画生成用のX線撮影を行っている最中に次々と生成されるX線画像Psを経時的につなぎ合わせて動画V0を生成する。この動画V0は、被検体Mを連写して得られた一連のX線画像Psを撮影順につなぎ合わせて生成され、被検体Mをある方向から投影したときの二次元像が写り込んでいるものの、血管を鮮明には写し込んではいない。動画生成部16は、本発明の動画生成手段に相当する。   The moving image generation unit 16 connects the X-ray images Ps generated one after another during X-ray imaging for moving image generation to generate a moving image V0. This moving image V0 is generated by connecting a series of X-ray images Ps obtained by continuously shooting the subject M in the order of imaging, and includes a two-dimensional image when the subject M is projected from a certain direction. The blood vessels are not clearly captured. The moving image generating unit 16 corresponds to the moving image generating means of the present invention.

画像合成部17には、動画生成部16から送られてきた動画V0と投影像生成部14から送られてきた投影像Pr1とを重ね合わせて重畳動画V1を生成する。この重畳動画V1は、動画V0に投影像Pr1が重畳表示されたものとなっており、動画V0上の血管像が強調されたような動画となっている。   The image composition unit 17 superimposes the moving image V0 sent from the moving image generation unit 16 and the projection image Pr1 sent from the projection image generation unit 14 to generate a superimposed moving image V1. The superimposed moving image V1 is a moving image in which the projected image Pr1 is superimposed and displayed on the moving image V0, and the blood vessel image on the moving image V0 is emphasized.

主制御部34(図1参照)は、各制御部を統括的に制御する目的で設けられている。この主制御部34は、CPUによって構成され、各種のプログラムを実行することによりX線管制御部6および各部11,12,13,14,16,17,18,19,22,24,26を実現している。また、上述の各部は、それらを担当する演算装置に分割されて実行されてもよい。記憶部28(図1参照)は、撮影に用いられるパラメータ等のX線撮影装置1の制御に関するパラメータの一切を記憶する。表示部32は、重畳動画V1などを表示する目的で設けられている。表示部32は、動画V0に投影像Pr2を重畳させて表示する構成であり、本発明の表示手段に相当する。表示部32は、本発明の表示手段に相当する。   The main control unit 34 (see FIG. 1) is provided for the purpose of comprehensively controlling each control unit. The main control unit 34 is constituted by a CPU, and by executing various programs, the X-ray tube control unit 6 and the units 11, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19, 22, 24, and 26 are controlled. Realized. Further, each of the above-described units may be divided and executed by an arithmetic device that takes charge of them. The storage unit 28 (see FIG. 1) stores all parameters relating to control of the X-ray imaging apparatus 1 such as parameters used for imaging. The display unit 32 is provided for the purpose of displaying the superimposed video V1 and the like. The display unit 32 is configured to display the moving image V0 with the projection image Pr2 superimposed thereon, and corresponds to the display unit of the present invention. The display unit 32 corresponds to display means of the present invention.

<動画撮影中における天板の移動>
術者は重畳動画V1の撮影中に動画撮影視野を微調整したい場合がある。この様な微調整は、例えば、重畳動画V1の端に写り込むカテーテルの先端を中央に寄せたい場合などに必要となる。術者は、撮影視野を変更しようとして操作卓31を通じて天板2の移動の指示を入力すると、天板2が術者の指示通りに移動される。すると、X線管3およびFPD4に対して被検体Mが移動することになるので、重畳動画V1に写り込む被検体Mのライブ像も移動するわけである。
<Moving the top plate during video recording>
The surgeon may want to fine-tune the moving image shooting field of view while shooting the superimposed moving image V1. Such fine adjustment is necessary, for example, when it is desired to bring the tip of the catheter reflected at the end of the superimposed moving image V1 to the center. When the operator inputs an instruction to move the top board 2 through the console 31 in order to change the field of view for photographing, the top board 2 is moved as instructed by the operator. Then, since the subject M moves with respect to the X-ray tube 3 and the FPD 4, the live image of the subject M reflected in the superimposed moving image V1 also moves.

それでは、天板2が移動されると重畳動画V1上の投影像Pr1は、どのようになるのであろうか。従来構成によれば、投影像Pr1は、動画撮影が始まると更新されることがないので、重畳動画V1上を移動することがない。したがって、従来構成によれば、天板2を動画撮影中に移動させる操作が行われると、重畳動画V1における被検体Mのライブ像は、移動するのに、投影像Pr1は置き去りにされ、互いの像がずれてきてしまう。この様な像のズレは、被検体Mのライブ像における被検体Mの血管の位置を知る上で妨げとなる。   Then, what will the projected image Pr1 on the superimposed video V1 look like when the top 2 is moved? According to the conventional configuration, the projected image Pr1 is not updated when the moving image shooting starts, and thus does not move on the superimposed moving image V1. Therefore, according to the conventional configuration, when the operation of moving the top 2 during moving image shooting is performed, the live image of the subject M in the superimposed moving image V1 moves, but the projection image Pr1 is left behind, The image of will shift. Such image displacement hinders the knowledge of the position of the blood vessel of the subject M in the live image of the subject M.

そこで、本発明によれば、天板2を移動させると、投影像Pr1が更新されるように構成されている。この様な構成とすることにより、天板2を移動させても重畳動画V1上の投影像は、被検体Mのライブ像に追従するように移動するようになり、術者はライブ像における血管の位置を知ることができる。   Therefore, according to the present invention, when the top plate 2 is moved, the projection image Pr1 is updated. By adopting such a configuration, even if the top 2 is moved, the projected image on the superimposed moving image V1 moves so as to follow the live image of the subject M, and the surgeon can operate the blood vessel in the live image. You can know the position of.

投影像Pr1を天板2の移動に合わせて更新する構成を実現するには、天板2の移動方向および移動距離を反映するように立体像の投影をやり直して投影像Pr1を生成する仕組みが必要となる。天板2の移動距離は、天板2を構成する寝台に備え付けのセンサであるポテンショメータ25が知っている。そして、天板2の移動方向は、天板2を有する寝台を検査室に取り付ける際に決まる定まったの方向である。したがって、ポテンショメータ25が検出した天板2の移動距離と規定の天板2の移動方向に従って投影像Pr1を再生成するようにすれば、天板2の移動にも対応した重畳動画V1を表示できるようになるはずである。   In order to realize a configuration in which the projection image Pr1 is updated in accordance with the movement of the top plate 2, a mechanism for re-projecting the three-dimensional image to reflect the movement direction and movement distance of the top plate 2 and generating the projection image Pr1. Necessary. The movement distance of the top plate 2 is known by a potentiometer 25 that is a sensor attached to the bed constituting the top plate 2. The moving direction of the top plate 2 is a fixed direction determined when the bed having the top plate 2 is attached to the examination room. Therefore, if the projection image Pr1 is regenerated according to the movement distance of the top plate 2 detected by the potentiometer 25 and the predetermined movement direction of the top plate 2, the superimposed moving image V1 corresponding to the movement of the top plate 2 can be displayed. Should be.

このような天板2の移動によって生じる投影像Pr1と動画V0との位置合わせは、投影像Pr1を生成する前の立体像D1の段階で行われる。この位置合わせを具体的に行う構成は、立体像編集部13であり、この立体像編集部13は、ポテンショメータ25が出力する移動量(正確には後述する補正済みの移動量)に従って被検体Mの立体像または投影像をデータ上で移動させる編集を加えることにより、天板2に伴って移動する動画上の像にデータ上の像を追従させる。この立体像編集部13は、天板2に備え付けられているポテンショメータ25から天板2の移動距離に関するデータが送出されるようになっている。立体像編集部13は、立体像D1に係る撮影が終了した時点から天板2の移動に関するデータの送出の有無を監視している。ポテンショメータ25から移動距離に関するデータが送出されると、立体像編集部13は、基本的にはこの移動距離通りに立体像D1をデータ上で所定の方向に移動させて編集立体像D2を生成する。この編集立体像D2は、投影像生成部14に送出され、投影像Pr2に変換される。こうして、天板2の移動に伴った重畳動画V1上の被検体Mの移動に追従して投影像Pr2も移動することになるはずである。   The alignment of the projection image Pr1 and the moving image V0 caused by the movement of the top 2 is performed at the stage of the stereoscopic image D1 before the projection image Pr1 is generated. The configuration for specifically performing the alignment is the stereoscopic image editing unit 13, and the stereoscopic image editing unit 13 is subject M according to the movement amount (corrected movement amount described later) output from the potentiometer 25. Thus, the image on the data is made to follow the image on the moving image that moves with the top board 2 by adding an edit for moving the three-dimensional image or the projected image on the data. The stereoscopic image editing unit 13 is configured to transmit data relating to the moving distance of the top plate 2 from a potentiometer 25 provided on the top plate 2. The stereoscopic image editing unit 13 monitors whether or not data relating to the movement of the top board 2 has been sent from the time point when the photographing relating to the stereoscopic image D1 is completed. When data relating to the movement distance is sent from the potentiometer 25, the stereoscopic image editing unit 13 basically generates the edited stereoscopic image D2 by moving the stereoscopic image D1 in a predetermined direction on the data according to the movement distance. . The edited stereoscopic image D2 is sent to the projection image generation unit 14 and converted into the projection image Pr2. Thus, the projection image Pr2 should also move following the movement of the subject M on the superimposed moving image V1 accompanying the movement of the top board 2.

この天板2は、実は理想通りには移動しない。すなわち、実際の天板2の移動と、ポテンショメータ25が検出した天板2の移動とには僅かながら差異が見られるのである。このような差異は、2つの要因によって起こるのでこれについて説明する。   The top plate 2 does not actually move as ideal. That is, there is a slight difference between the actual movement of the top plate 2 and the movement of the top plate 2 detected by the potentiometer 25. Such a difference is caused by two factors, which will be described.

<移動距離に係る要因>
ポテンショメータ25は、センサであり、検出に誤差が発生する。ポテンショメータ25が10cmの天板2の移動を検出しても、実際は、9.95cmの移動だったりするのである。立体像編集部13が行う立体像D1の移動処理は、ポテンショメータ25の出力を基に行われる。したがって、先程の例では、立体像編集部13は、立体像D1を0.05cm分だけ余計に移動させてしまう。正確に血管の位置を示した重畳動画V1を表示するには、この検出誤差も考慮に入れなければならない。
<Factors related to travel distance>
The potentiometer 25 is a sensor, and an error occurs in detection. Even if the potentiometer 25 detects the movement of the 10 cm top plate 2, it actually moves 9.95 cm. The movement process of the stereoscopic image D1 performed by the stereoscopic image editing unit 13 is performed based on the output of the potentiometer 25. Therefore, in the previous example, the stereoscopic image editing unit 13 moves the stereoscopic image D1 by an extra amount of 0.05 cm. In order to display the superimposed moving image V1 that accurately indicates the position of the blood vessel, this detection error must also be taken into consideration.

<移動方向に係る要因>
立体像D1は、体軸方向Aをx軸、体側方向Bをy軸、鉛直方向をz軸としたデータ空間上にある像である。例えば、天板2を移動させることにより、被検体Mが体軸方向Aにある幅だけ移動したとする。立体像D1をこの被検体Mの移動に追従させようとする場合は、データ空間上で立体像D1を体軸方向Aに対応するx軸方向に移動させればいいだけのはずである。
<Factors related to moving direction>
The stereoscopic image D1 is an image on a data space in which the body axis direction A is the x axis, the body side direction B is the y axis, and the vertical direction is the z axis. For example, it is assumed that the subject M is moved by a certain width in the body axis direction A by moving the top 2. In order to make the stereoscopic image D1 follow the movement of the subject M, it is only necessary to move the stereoscopic image D1 in the x-axis direction corresponding to the body axis direction A in the data space.

しかし、天板2を備えた寝台を検査室に設置するときの誤差や、天板駆動機構23が天板2を理想通りの方向に移動しないなどの事情から、実際の天板2の移動方向は理想の方向から僅かにずれている。このような事情があるのにもかかわらず、立体像D1に係るx軸は、理想通りの天板2の移動方向を示しているわけである。つまり、被検体Mが体軸方向Aに移動したとすると、立体像D1をこの被検体Mの移動に追従させるには、立体像D1をデータ空間上でx軸よりとは僅かに異なる方向に移動させなければならない。正確に血管の位置を示した重畳動画V1を表示するには天板2の移動方向を正確に知る必要がある。   However, the actual movement direction of the couchtop 2 due to an error when installing the couch provided with the couchtop 2 in the examination room and the situation that the couchtop drive mechanism 23 does not move the couchtop 2 in the ideal direction. Is slightly off from the ideal direction. In spite of such circumstances, the x-axis associated with the stereoscopic image D1 indicates the ideal direction of movement of the top 2. That is, if the subject M moves in the body axis direction A, in order to make the stereoscopic image D1 follow the movement of the subject M, the stereoscopic image D1 is moved in a slightly different direction from the x axis in the data space. Must be moved. In order to display the superimposed moving image V1 that accurately indicates the position of the blood vessel, it is necessary to accurately know the moving direction of the top 2.

このような、移動距離に係る要因、および移動方向に係る要因により理想通りに天板2が移動しないことに伴って生じる像のズレは、ファントムを撮影することによって消去される。このファントムの撮影により、移動方向に係る要因による像のズレ、および移動距離に係る要因による像のズレのいずれもが抑制されるのである。すなわち、立体像編集部13は、ファントムphの立体像の撮影結果を用いて動作するのである。   Such an image shift caused by the fact that the top plate 2 does not move as expected due to a factor related to the moving distance and a factor related to the moving direction is eliminated by photographing the phantom. By photographing the phantom, both the image shift due to the factor related to the moving direction and the image shift due to the factor related to the moving distance are suppressed. That is, the three-dimensional image editing unit 13 operates using the result of photographing the three-dimensional image of the phantom ph.

図5は、像のズレを防ぐのに用いられるファントムを示している。ファントムphは、一辺が5cm程度の立方体の形状をしており、図示しない複数の鉄球を有している。天板2に伴って生じる像のズレを防ぐには、図6のようにこのファントムphの立体像を撮影する。天板2に載置されたファントムphに対してCアーム7を回転させながらX線画像の連写を行い、連写されたX線画像を立体像に組み立てることにより、ファントム立体像Dphが撮影される。ファントム立体像Dphの中心をファントム立体像中心Dphcと呼ぶことにする。   FIG. 5 shows a phantom used to prevent image misalignment. The phantom ph has a cubic shape with a side of about 5 cm, and has a plurality of iron balls (not shown). In order to prevent the image shift caused by the top board 2, a three-dimensional image of the phantom ph is photographed as shown in FIG. X-ray images are continuously shot while rotating the C-arm 7 with respect to the phantom ph placed on the top board 2, and the phantom stereoscopic image Dph is photographed by assembling the continuous X-ray images into a stereoscopic image. Is done. The center of the phantom stereoscopic image Dph will be referred to as the phantom stereoscopic image center Dphc.

この様なファントム立体像Dphの撮影は、2回行われる。この2回の撮影はファントムphを天板2における立体像撮影における視野範囲の中に置いて行われる。ただし1回目の撮影は図7に示すように、ファントムphを視野範囲の1端側に配置して行われ、2回目の撮影は、ファントムphを視野範囲の他端側に配置して行われる。このときのファントムphの移動は、天板駆動機構23を通じた天板2の移動により行われる。したがって、2回の撮影で得られたファントム立体像Dph1,Dph2の位置関係を分析すれば、天板2がどの程度どの方向に移動したかが分かる。この様な説明からも分かるように、ファントムphの大きさは、全域を視野範囲に位置した状態で視野範囲内を移動できる程度となっている。また、1回の撮影の間にポテンショメータ25は、10cmの天板2の移動を検出していたものとする。   Such a phantom stereoscopic image Dph is photographed twice. The two shootings are performed by placing the phantom ph in the field of view in the stereoscopic image shooting on the top 2. However, as shown in FIG. 7, the first shooting is performed with the phantom ph arranged on one end side of the visual field range, and the second shooting is performed with the phantom ph arranged on the other end side of the visual field range. . The movement of the phantom ph at this time is performed by the movement of the top board 2 through the top board drive mechanism 23. Therefore, by analyzing the positional relationship between the phantom stereoscopic images Dph1 and Dph2 obtained by the two shootings, it is possible to know how much and in which direction the top 2 has moved. As can be understood from this description, the size of the phantom ph is such that the phantom ph can move within the visual field range with the entire region positioned in the visual field range. In addition, it is assumed that the potentiometer 25 detects the movement of the 10 cm top plate 2 during one photographing.

図8は、得られたファントム立体像Dph1,Dph2を1つのデータ空間上に重ね合わせて描いている。ファントム立体像Dph1,Dph2は、9.95cmに相当するボクセルだけずれている。天板2を10cm移動させたはずなのにこの様になるのは、実際の天板2が天板駆動制御部24の想定する理想どおりの距離だけ移動しなかったからである。ファントム立体像Dph1,Dph2の移動距離は、距離補正係数算出部18が互いの立体像中心Dphc1,Dphc2のデータ上の位置を比較することにより行われる。   FIG. 8 illustrates the obtained phantom stereoscopic images Dph1 and Dph2 superimposed on one data space. The phantom stereoscopic images Dph1 and Dph2 are shifted by voxels corresponding to 9.95 cm. The reason why the top plate 2 should have moved 10 cm is that the actual top plate 2 did not move by the ideal distance assumed by the top plate drive control unit 24. The movement distances of the phantom stereoscopic images Dph1 and Dph2 are determined by the distance correction coefficient calculation unit 18 comparing the positions of the stereoscopic image centers Dphc1 and Dphc2 on the data.

また、ファントム立体像Dph1,Dph2は、データ上の体軸方向Aを示すx軸に沿ってシフトしていない。実際の天板2が理想通りの方向で移動しなかったからである。天板2は体軸方向Aに沿って移動するはずなのにこの様になるのは、実際の天板2が理想どおりの方向に移動しなかったからである。ファントム立体像Dph1,Dph2の移動方向は、ベクトル算出部19が互いの立体像中心Dphc1,Dphc2のデータ上の位置を比較することにより行われる。ファントム立体像Dph1,Dph2の移動方向をFとする。この方向Fを示すベクトルデータは、ベクトルデータ算出部19が算出する天板2の移動方向を示すデータである。   Further, the phantom stereoscopic images Dph1 and Dph2 are not shifted along the x axis indicating the body axis direction A on the data. This is because the actual top plate 2 did not move in the ideal direction. This is because the top plate 2 should move along the body axis direction A because the actual top plate 2 did not move in the ideal direction. The moving direction of the phantom stereoscopic images Dph1 and Dph2 is performed by the vector calculation unit 19 comparing the positions of the stereoscopic image centers Dphc1 and Dphc2 on the data. The moving direction of the phantom stereoscopic images Dph1, Dph2 is F. The vector data indicating the direction F is data indicating the moving direction of the top 2 calculated by the vector data calculation unit 19.

さらに距離補正係数算出部18は、天板2の移動距離に係る係数を取得する。距離補正係数算出部18には、ポテンショメータ25より天板2の移動量に関するデータが送られてきている。上述の例では、ポテンショメータ25は、天板2の移動距離が10cmである旨を距離補正係数算出部18に通知するわけである。距離補正係数算出部18は、これとは別にファントム立体像Dph1,Dph2の画像解析から実際の天板2が9.95cm移動したことを知っている。そこで、距離補正係数算出部18は、ポテンショメータ25が出力した移動距離と画像解析で得られた移動距離とに基づいて、ポテンショメータ25が出力した移動距離を実際の移動距離に変換する係数を算出する。この係数は、ポテンショメータ25が出力した移動距離に乗じると、実際の移動距離が算出できるというものであり、上述の例では、9.95/10つまり、0.995となる。この係数を補正係数kと呼ぶことにする。この補正係数kは、天板2の位置を変えてファントムphを複数回撮影することにより得られた撮影結果により取得されたものである。   Further, the distance correction coefficient calculation unit 18 acquires a coefficient related to the moving distance of the top 2. Data relating to the amount of movement of the top 2 is sent from the potentiometer 25 to the distance correction coefficient calculator 18. In the above example, the potentiometer 25 notifies the distance correction coefficient calculation unit 18 that the moving distance of the top 2 is 10 cm. Separately from this, the distance correction coefficient calculation unit 18 knows that the actual top 2 has moved 9.95 cm from image analysis of the phantom stereoscopic images Dph1 and Dph2. Therefore, the distance correction coefficient calculation unit 18 calculates a coefficient for converting the movement distance output by the potentiometer 25 into the actual movement distance based on the movement distance output by the potentiometer 25 and the movement distance obtained by image analysis. . This coefficient means that the actual moving distance can be calculated by multiplying the moving distance output by the potentiometer 25. In the above example, it is 9.95 / 10, that is, 0.995. This coefficient is called a correction coefficient k. This correction coefficient k is obtained from the photographing result obtained by photographing the phantom ph a plurality of times while changing the position of the top 2.

距離補正係数算出部18が算出した係数は、距離補正部26に出力される。距離補正部26は、今後ポテンショメータ25から天板2の移動量に関するデータの出力があると、そのデータを補正して立体像編集部13に送出する。すなわち、被検体Mの動画撮影中にポテンショメータ25が「aだけ天板2が移動した」という距離データを出力したとすると、距離補正部26は、「akだけ天板2が移動した」という補正済み距離データを立体像編集部13に送出する。このakという値は、ファントムphの撮影結果によって得られるポテンショメータ25が検出した移動距離を実際の天板2の移動距離に変換する係数に基づいて移動量の誤差を距離補正部26が補正したものである。距離補正部26は、本発明の補正手段に相当する。   The coefficient calculated by the distance correction coefficient calculation unit 18 is output to the distance correction unit 26. When there is an output of data related to the amount of movement of the top 2 from the potentiometer 25 in the future, the distance correction unit 26 corrects the data and sends it to the stereoscopic image editing unit 13. That is, if the potentiometer 25 outputs distance data “the top 2 has moved by a” during the moving image shooting of the subject M, the distance correction unit 26 corrects “the top 2 has moved by ak”. The completed distance data is sent to the stereoscopic image editing unit 13. This value ak is obtained by correcting the error of the moving amount by the distance correcting unit 26 based on a coefficient for converting the moving distance detected by the potentiometer 25 obtained from the photographing result of the phantom ph into the actual moving distance of the top board 2. It is. The distance correction unit 26 corresponds to the correction unit of the present invention.

また、立体像編集部13には、ベクトルデータ算出部19より実際の天板2の移動方向を示すベクトルデータが送られてきている。そこで立体像編集部13は、被検体Mが写り込んだ立体像をベクトルデータ算出部19が出力した通り「F方向」にakだけデータ上で移動させて編集立体像D2を生成することになる。このように、立体像編集部13は、ファントムphの撮影結果によって得られる実際の天板2の移動方向を示すベクトルデータに基づいて像を移動する。   Further, vector data indicating the actual moving direction of the top 2 is sent from the vector data calculation unit 19 to the stereoscopic image editing unit 13. Therefore, the stereoscopic image editing unit 13 generates the edited stereoscopic image D2 by moving the stereoscopic image in which the subject M is reflected on the data by “ak” in the “F direction” as the vector data calculation unit 19 outputs. . As described above, the stereoscopic image editing unit 13 moves the image based on the vector data indicating the actual moving direction of the top board 2 obtained from the imaging result of the phantom ph.

<X線撮影装置の動作>
続いて、図9を参照しながら実施例1におけるX線撮影装置1の動作について説明する。本発明に係るX線撮影装置1を用いたライブ像撮影は次のようにして行われる。なお、以降に説明する動作は、被検体Mの血管内部にカテーテルを挿入するような外科手術が想定されたものとなっており、ファントム撮影に係る前準備の段階と、被検体撮影に係る本撮影の段階に分かれる。前準備は、実空間とデータ空間の位置合わせを行うのに必要である。したがって、前準備を一度行ってしまえば天板2の移動様式に変化がない限り前準備で得られた結果を流用して本撮影を何度も行うことができる。前準備は、必ずしも被検体撮影の度に行う必要はない。
<Operation of X-ray imaging apparatus>
Next, the operation of the X-ray imaging apparatus 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. Live image capturing using the X-ray imaging apparatus 1 according to the present invention is performed as follows. The operations described below are assumed to be a surgical operation in which a catheter is inserted into the blood vessel of the subject M. The preparation stage related to phantom imaging and the book related to subject imaging Divided into shooting stages. Preparation is necessary to align the real space and the data space. Therefore, once the pre-preparation is performed, the main photographing can be performed many times by using the result obtained in the pre-preparation as long as there is no change in the movement pattern of the top 2. The preparation is not necessarily performed every time the subject is photographed.

前準備に当たる補正係数・ベクトル算出ステップS1では、上述の補正係数およびベクトルデータが算出される。すなわち、天板2に載置されたファントムphの立体像の撮影がされた後、天板2を移動させ、もう一度ファントムphの立体像の撮影がなされる。これに伴い、距離補正係数算出部18は、補正係数kを、ベクトルデータ算出部19は、F方向を示すベクトルデータを算出する。   In the correction coefficient / vector calculation step S1 corresponding to the preparation, the above-described correction coefficient and vector data are calculated. That is, after the stereoscopic image of the phantom ph placed on the top board 2 is taken, the top board 2 is moved, and the stereoscopic image of the phantom ph is taken again. Accordingly, the distance correction coefficient calculation unit 18 calculates the correction coefficient k, and the vector data calculation unit 19 calculates vector data indicating the F direction.

そして、いよいよ被検体Mに対する本撮影が開始される。本撮影を行うには、まず天板2に被検体Mが載置される(被検体載置ステップS2)。載置された被検体Mは、まず血管造影剤が注射される。そして、Cアーム7を回転しながら(図2参照),X線画像P1の連写がなされる(被検体回転撮影ステップS3)。得られたX線画像P1は、血管の3次元分布を示す立体像D1に組み立てられる。そして、投影像生成部14は、Cアーム回転制御部22が有しているCアーム7の回転角度を示すデータに基づき、動画撮影に係るX線の照射方向を認識して、この方向で立体像D1を投影して投影像Pr1を生成する。図10は、この投影像Pr1が生成される様子を示している。   Then, the main imaging for the subject M is finally started. To perform the main imaging, first, the subject M is placed on the top 2 (subject placement step S2). The placed subject M is first injected with an angiographic contrast agent. Then, the X-ray image P1 is continuously shot while rotating the C arm 7 (see FIG. 2) (subject rotation imaging step S3). The obtained X-ray image P1 is assembled into a three-dimensional image D1 showing a three-dimensional distribution of blood vessels. Then, the projection image generation unit 14 recognizes the X-ray irradiation direction related to the moving image shooting based on the data indicating the rotation angle of the C arm 7 included in the C arm rotation control unit 22, and in this direction, the projection The image D1 is projected to generate a projection image Pr1. FIG. 10 shows how the projection image Pr1 is generated.

投影像Pr1の生成を終えると、被検体Mにカテーテルを差し込んで外科手術が開始されることになる。なお、外科手術中のCアーム7の回転角度は、投影像生成部14が動作の際に参考にした回転角度と同じである。術者が操作卓31を通じてライブ像撮影の開始を指示すると、線量が抑えられたX線ビームが1秒間に15回〜30回照射され、動画V0の撮影が開始される(動画撮影開始ステップS4)。図11は、このときの様子を示している。   When the generation of the projection image Pr1 is completed, a catheter is inserted into the subject M, and a surgical operation is started. Note that the rotation angle of the C-arm 7 during the surgical operation is the same as the rotation angle referred to when the projection image generation unit 14 operates. When the surgeon instructs the start of live image shooting through the console 31, the X-ray beam with a reduced dose is irradiated 15 to 30 times per second, and shooting of the moving image V0 is started (moving image shooting start step S4). ). FIG. 11 shows the situation at this time.

投影像Pr1は、画像合成部17に送出され、動画V0に重畳されて表示部32に表示される。こうして動画V0に投影像Pr1が重畳した重畳動画V1の表示が開始される(重畳動画表示開始ステップS5)。図12はこのとき表示される重畳動画V1を示している。動画撮影は、被検体回転撮影ステップS3における立体像撮影範囲の位置を視野として行われる。この立体像撮影範囲は、図11においては斜線で示されている。従って、重畳動画V1における動画V0と投影像Pr1とはずれることなく重なり合っている。   The projection image Pr1 is sent to the image composition unit 17, and is superimposed on the moving image V0 and displayed on the display unit 32. In this way, display of the superimposed moving image V1 in which the projection image Pr1 is superimposed on the moving image V0 is started (superimposed moving image display start step S5). FIG. 12 shows the superimposed moving image V1 displayed at this time. The moving image shooting is performed using the position of the stereoscopic image shooting range in the subject rotation shooting step S3 as a visual field. This stereoscopic image shooting range is indicated by hatching in FIG. Therefore, the moving image V0 and the projected image Pr1 in the superimposed moving image V1 overlap without being deviated.

ここで、術者がカテーテル手術をやりやすいように操作卓31を通じ天板2の移動をX線撮影装置1に指示したとする。天板2は、術者の指示に従いCアーム7に対し体軸方向Aに移動する(天板移動ステップS6)。とはいっても、機械的精度の問題から実際の天板2の移動の軌跡はベクトルデータの示す方向に向いており、体軸方向Aとは僅かにずれてはいる。図13は、天板2が移動していく様子を示している。図13の上側は、天板2が移動される前の状態を示し、下側は、天板2が移動された後の状態を示している。斜線で示す立体像撮影範囲と被検体Mとの相対位置は、天板2の移動に伴って変化してしまう。図14左側は、天板2の移動終了後から得られる動画V0を表している。図11右側に示す天板2の移動前の動画V0と比較すれば分かるように、天板2の移動に伴い、動画撮影の視野範囲がスクロールするように移動している。この様な動画V0に先程の投影像Pr1を重ね合わせると、図14右側のように像同士にズレが生じる。   Here, it is assumed that the operator instructs the X-ray imaging apparatus 1 to move the top 2 through the console 31 so that the catheter operation can be easily performed. The top plate 2 moves in the body axis direction A with respect to the C arm 7 in accordance with the operator's instructions (top plate moving step S6). However, due to the problem of mechanical accuracy, the actual trajectory of the movement of the top plate 2 is in the direction indicated by the vector data and is slightly deviated from the body axis direction A. FIG. 13 shows how the top plate 2 moves. The upper side of FIG. 13 shows a state before the top plate 2 is moved, and the lower side shows a state after the top plate 2 is moved. The relative position between the stereoscopic image capturing range indicated by the oblique lines and the subject M changes as the top 2 moves. The left side of FIG. 14 represents a moving image V0 obtained after the top plate 2 has been moved. As can be seen from comparison with the moving image V0 before the top plate 2 is moved as shown on the right side of FIG. 11, the field of view for moving image shooting is moved so as to scroll as the top plate 2 moves. When the above projected image Pr1 is superimposed on such a moving image V0, the images are displaced as shown on the right side of FIG.

距離補正部26がポテンショメータ25を通じて天板2の移動を認識すると、距離補正部26は、距離補正係数算出部18が算出した補正係数kに基づいてポテンショメータ25の出力に補正処理を行い実際の天板2の移動量を示すデータを立体像編集部13に送出する。立体像編集部13は、図15に示すように立体像D1をベクトルデータが示す実際の天板2の移動方向に補正後の移動量だけデータ空間上で移動することで編集立体像D2を生成する(立体像編集ステップS7)。編集立体像D2は、投影像生成部14に送出され、投影像Pr2に変換される。この投影像Pr2は、画像合成部17によって動画V0に重畳され、重畳動画V1に変換される。図16は、こうして生成された重畳動画V1を示している。投影像Pr2は、被検体Mの移動を追いかけて移動した編集立体像D2を投影したものであるので、動画V0と投影像Pr2はずれることなく重ね合わせられる。この動画V0が表示部32に表示されて動作は終了となる。   When the distance correction unit 26 recognizes the movement of the top 2 through the potentiometer 25, the distance correction unit 26 performs a correction process on the output of the potentiometer 25 based on the correction coefficient k calculated by the distance correction coefficient calculation unit 18. Data indicating the amount of movement of the plate 2 is sent to the stereoscopic image editing unit 13. The stereoscopic image editing unit 13 generates the edited stereoscopic image D2 by moving the stereoscopic image D1 on the data space by the corrected movement amount in the moving direction of the actual top plate 2 indicated by the vector data as shown in FIG. (3D image editing step S7). The edited stereoscopic image D2 is sent to the projection image generation unit 14 and converted into the projection image Pr2. The projection image Pr2 is superimposed on the moving image V0 by the image composition unit 17 and converted into a superimposed moving image V1. FIG. 16 shows the superimposed video V1 generated in this way. Since the projected image Pr2 is obtained by projecting the edited stereoscopic image D2 that has moved following the movement of the subject M, the moving image V0 and the projected image Pr2 are superimposed without deviation. The moving image V0 is displayed on the display unit 32, and the operation ends.

以上のように、天板2が移動してもライブ像を正確に血管像に重ね合わせることができる放射線撮影装置を提供することができる。すなわち、本発明によれば、ポテンショメータ25の出力に基づき天板2がどのように移動したかを把握して、被検体Mの立体像または投影像をデータ上で移動させる編集を加える立体像編集部13を備えている。これにより、天板2の移動に伴って自ずと移動する動画に追従して投影像を移動させることができるようになる。ただし、このポテンショメータ25のみに頼って天板2の移動を把握するようにすると、動画と投影像の重ね合わせの際にズレが生じる。そこで、本発明は、天板2の位置を変えてファントムを複数回撮影することにより天板2の移動を実測するようにしている。このような実測されたデータを加味すれば、ポテンショメータ25に誤差や天板2の移動方向に狂いがあってもズレなく動画と投影像の重ね合わせることができるようになる。   As described above, it is possible to provide a radiation imaging apparatus that can accurately superimpose a live image on a blood vessel image even when the top 2 moves. That is, according to the present invention, it is possible to grasp how the top 2 has moved based on the output of the potentiometer 25, and to edit the stereoscopic image of the subject M to edit the stereoscopic image or the projected image on the data. Part 13 is provided. As a result, the projected image can be moved following the moving image that naturally moves as the top plate 2 moves. However, if only the potentiometer 25 is used to grasp the movement of the top 2, a deviation occurs when the moving image and the projected image are superimposed. Therefore, in the present invention, the movement of the top 2 is measured by changing the position of the top 2 and photographing the phantom a plurality of times. If such actually measured data is taken into account, even if there is an error in the potentiometer 25 or a deviation in the direction of movement of the top 2, the moving image and the projected image can be superimposed without deviation.

本発明は上述の構成に限られず下記のように変形実施するとが可能である。   The present invention is not limited to the above-described configuration, and can be modified as follows.

(1)上述の実施例1では、立体像D1に対して編集を行う構成としていたが、本発明はこの構成に限られない。投影像生成部14が生成した二次元像である投影像Pr1をデータ空間上で移動させる編集を行う構成としてもよい。この場合、3次元的なベクトルとなっている方向Fを示すベクトルデータは、投影像生成部14によって投影されて平面上の2次元ベクトルデータに変換される。このときの投影の方向は、立体像D1を投影して投影像Pr1を生成するとき投影方向と同じである。   (1) In the above-described first embodiment, the stereoscopic image D1 is edited. However, the present invention is not limited to this configuration. A configuration may be adopted in which the projection image Pr1, which is a two-dimensional image generated by the projection image generation unit 14, is edited to move in the data space. In this case, the vector data indicating the direction F that is a three-dimensional vector is projected by the projection image generation unit 14 and converted into two-dimensional vector data on a plane. The projection direction at this time is the same as the projection direction when the three-dimensional image D1 is projected to generate the projection image Pr1.

また、補正係数kも2次元ベクトルデータに対応するように変換される。すなわち、3次元的なベクトルを平面上に投影して2次元的なベクトルとするときに、基のベクトル長が投影されてどのぐらいの長さになるかを算出し、投影後のベクトル長を基のベクトル長で除したときの比率を求める。そして、この比率を補正係数kに乗じることで、新たな補正係数kを求めるのである。   The correction coefficient k is also converted so as to correspond to the two-dimensional vector data. That is, when a three-dimensional vector is projected onto a plane to obtain a two-dimensional vector, the length of the original vector is projected and the length of the projected vector is calculated. Find the ratio divided by the base vector length. Then, a new correction coefficient k is obtained by multiplying the correction coefficient k by this ratio.

この様なベクトルデータと補正係数kの最適化は、投影像生成部14より投影方向に関するデータを受信した距離補正係数算出部18,ベクトルデータ算出部19が行う。投影像Pr1をデータ空間上で移動させる編集は、距離補正係数算出部18,ベクトルデータ算出部19より補正係数kおよびベクトルデータを受信した図示されていない投影像編集手段(投影像編集部)が行うことになる。この投影像編集手段は、天板2の移動に伴う動画V0上の像のスクロール移動に追従するように投影像Pr1をデータ空間上で移動させて編集投影像Pr3を生成し、この編集投影像Pr3が動画V0に重畳されて重畳動画V1が生成されることになる。   Such optimization of the vector data and the correction coefficient k is performed by the distance correction coefficient calculation unit 18 and the vector data calculation unit 19 that have received the data related to the projection direction from the projection image generation unit 14. Editing for moving the projection image Pr1 in the data space is performed by a projection image editing unit (projection image editing unit) (not shown) that receives the correction coefficient k and the vector data from the distance correction coefficient calculation unit 18 and the vector data calculation unit 19. Will do. This projection image editing means generates an edited projection image Pr3 by moving the projection image Pr1 on the data space so as to follow the scroll movement of the image on the moving image V0 accompanying the movement of the top board 2, and this edited projection image Pr3 is superimposed on the moving image V0, and the superimposed moving image V1 is generated.

(2)上述の実施例1では、ポテンショメータ25の出力に対して補正を行うような構成となっていたが、本発明はこの構成に限られない。距離補正部26は、天板駆動制御部24から天板2の理想的な移動距離を示すデータを取得してこれに対して補正を行うようにしてもよい。この場合の補正係数kは、天板駆動制御部24が出力した移動距離を実際の移動距離に変換する係数となる。   (2) In the first embodiment described above, the output of the potentiometer 25 is corrected. However, the present invention is not limited to this configuration. The distance correction unit 26 may acquire data indicating an ideal movement distance of the top plate 2 from the top plate drive control unit 24 and correct the data. The correction coefficient k in this case is a coefficient for converting the movement distance output by the top board drive control unit 24 into an actual movement distance.

(3)上述の実施例1では、ファントムの撮影を2回するようにしていたが、撮影回数を3回以上としてもよい。すなわち、上述の構成では、天板2を被検体Mの体軸方向Aに移動させてファントムphを2回撮影していたが、天板2を被検体Mの体側方向Sに移動させてファントムphをもう2回撮影するようにしてもよい。また、天板2を上下に移動させてファントムphを2回撮影するようにしてもよい。この構成によれば、天板2における体軸方向A以外の移動ズレを補正することができる。
この様な構成においては、各移動方向に対して補正が独立に実施可能となっているので,天板が移動方向に対してチルトしている場合などのように,天板の各移動方向が体軸方向A、体側方向Sおよび上下方向のように互いに直交していなくても適用が可能である。
(3) In Embodiment 1 described above, the phantom was shot twice, but the number of times of shooting may be three or more. That is, in the above-described configuration, the top 2 is moved in the body axis direction A of the subject M and the phantom ph is imaged twice. However, the top 2 is moved in the body-side direction S of the subject M and the phantom is captured. The ph may be taken twice more. Alternatively, the top plate 2 may be moved up and down to photograph the phantom ph twice. According to this configuration, it is possible to correct a displacement in the top plate 2 other than the body axis direction A.
In such a configuration, the correction can be performed independently for each moving direction, so that each moving direction of the top plate can be changed as in the case where the top plate is tilted with respect to the moving direction. The present invention is applicable even if the body axis direction A, the body side direction S, and the vertical direction are not orthogonal to each other.

2 天板
3 X線管(放射線源)
4 FPD(検出手段)
7 Cアーム(アーム)
12 立体像生成部(立体像生成手段)
13 立体像編集部(編集手段)
14 投影像生成部(投影像生成手段)
16 動画生成部(動画生成手段)
21 Cアーム回転機構(アーム駆動手段)
22 Cアーム回転制御部(アーム駆動制御手段)
23 天板駆動機構(天板駆動手段)
24 天板駆動制御部(天板駆動制御手段)
25 ポテンショメータ(センサ)
26 距離補正部(補正手段)
32 表示部(表示手段)
2 Top plate 3 X-ray tube (radiation source)
4 FPD (detection means)
7 C-arm (arm)
12 stereoscopic image generating unit (stereoscopic image generating means)
13 stereoscopic image editing part (editing means)
14 Projection image generation unit (projection image generation means)
16 Video generation unit (video generation means)
21 C arm rotation mechanism (arm drive means)
22 C-arm rotation control unit (arm drive control means)
23 Top plate drive mechanism (top plate drive means)
24 Top plate drive control unit (top plate drive control means)
25 Potentiometer (sensor)
26 Distance correction unit (correction means)
32 Display section (display means)

Claims (6)

被検体を載置する天板と、
前記天板を移動させる天板駆動手段と、
前記天板駆動手段を制御する天板駆動制御手段と、
前記天板の移動量を検出するセンサと、
放射線を被検体に照射する放射線源と、
被検体を透過してきた放射線を検出する検出手段と、
前記放射線源および前記検出手段を支持するアームと、
前記アームを駆動させることにより前記放射線源および前記検出手段を回転させるアーム駆動手段と、
前記アーム駆動手段を制御するアーム駆動制御手段と、
被検体を連写して得られた一連の放射線画像を撮影順につなぎ合わせて動画を生成する動画生成手段と、
被検体に対して前記放射線源および前記検出手段を回転させながら連写された一連の放射線画像を基に被検体の立体像を生成する立体像生成手段と、
前記立体像を動画の撮影方向から二次元平面に投影させた投影像を生成する投影像生成手段と、
前記天板の位置を変えてファントムを複数回撮影することにより得られた撮影結果により前記センサの出力が有している移動量の誤差を補正する補正手段と、
前記ファントムの撮影で得られる前記天板の移動方向に補正済みの移動量だけデータ上で被検体の立体像または投影像を移動させる編集を加える編集手段と、
前記動画に前記投影像を重畳させて表示する表示手段とを備えることを特徴とする放射線撮影装置。
A top plate on which the subject is placed;
A top plate driving means for moving the top plate;
A top plate drive control means for controlling the top plate drive means;
A sensor for detecting the amount of movement of the top plate;
A radiation source for irradiating the subject with radiation;
Detection means for detecting radiation transmitted through the subject;
An arm supporting the radiation source and the detection means;
Arm driving means for rotating the radiation source and the detecting means by driving the arm;
Arm drive control means for controlling the arm drive means;
A moving image generating means for generating a moving image by connecting a series of radiation images obtained by continuously shooting a subject in the order of photographing;
Stereoscopic image generating means for generating a stereoscopic image of the subject based on a series of radiographic images continuously taken while rotating the radiation source and the detection means with respect to the subject;
A projected image generating means for generating a projected image obtained by projecting the stereoscopic image onto a two-dimensional plane from the moving image capturing direction;
Correction means for correcting an error in the amount of movement of the output of the sensor based on the imaging result obtained by imaging the phantom multiple times while changing the position of the top plate;
Editing means for adding an edit to move a stereoscopic image or a projected image of the subject on the data by a movement amount corrected in the movement direction of the top plate obtained by photographing the phantom;
A radiation imaging apparatus comprising: display means for displaying the projected image superimposed on the moving image.
請求項1に記載の放射線撮影装置において、
前記編集手段が動作に用いる撮影結果は、前記ファントムの立体像であることを特徴とする放射線撮影装置。
The radiographic apparatus according to claim 1,
The radiographic apparatus characterized in that the imaging result used by the editing means for operation is a stereoscopic image of the phantom.
請求項1または請求項2に記載の放射線撮影装置において、
前記補正手段は、前記ファントムの撮影結果によって得られる前記センサが検出した移動距離を実際の前記天板の移動距離に変換する係数に基づいて移動量の誤差を補正することを特徴とする放射線撮影装置。
The radiographic apparatus according to claim 1 or 2,
The correction means corrects an error in the amount of movement based on a coefficient for converting the movement distance detected by the sensor obtained from the imaging result of the phantom into the actual movement distance of the top board. apparatus.
請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
前記編集手段が動作する際に用いる前記ファントムの撮影結果によって得られる実際の前記天板の移動方向は、ベクトルデータとして表されていることを特徴とする放射線撮影装置。
The radiographic apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein an actual moving direction of the top board obtained by imaging results of the phantom used when the editing unit operates is expressed as vector data.
請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
被検体の前記立体像および前記投影像には、被検体における血管の分布が写り込んでいることを特徴とする放射線撮影装置。
The radiation imaging apparatus according to any one of claims 1 to 4,
A radiation imaging apparatus, wherein a blood vessel distribution in a subject is reflected in the stereoscopic image and the projection image of the subject.
請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
カテーテル挿入操作用となっていることを特徴とする放射線撮影装置。
The radiographic apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A radiographic apparatus characterized by being for catheter insertion operation.
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