JP2020072957A - Ｘ線低減システム - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＯＶ全体の放射線強度を非一様に変えるためのフィルター・コリメータを提供する。【解決手段】複数フレーム撮像システムは、放射線源と、入力エリアを有する検出器と、検出された画像を表示するように構成されたモニタと、表示された画像上の対象の少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を決定するための手段と、ｘ線源により照射された入力エリアの少なくとも１つの選択された部分の上に少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を投影するための手段を備えたコリメータとを備え、このコリメータは、検出器の入力表面に概ね平行な平面内に取付けられた少なくとも３つの基本的に重ならないプレートであって、各々が、第１近接プレートの縁部と接触する第１縁部、及び第２近接プレートの縁部と接触する、前記第１縁部に隣接する第２縁部を有するプレートと、プレートの各々１つずつを移動させるための手段とを備える。【選択図】図１１

Description

本発明はｘ線撮像の分野に関し、より具体的には複数フレーム撮像中にｘ線放射線量を制御する分野に関する。

［関連出願の相互参照］
本特許出願は、２０１３年１２月１１日出願の米国仮特許出願第６１／９１４，４０５号及び２０１４年１月１５日出願の米国仮特許出願第６１／９２７，５０４号からの優先権を主張し、それらに関連するものであり、これらの米国仮特許出願は引用によりその全体が本明細書に組み入れられる。

典型的な複数フレーム撮像（ＭＦＩ：ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｆｒａｍｅｓ ｉｍａｇｉｎｇ）システムにおいては、ｘ線管が比較的広い立体角にわたるｘ線放射線を生成する。患者及び医療チームの両方に対する不必要な照射を防ぐために、余分な放射線を遮断するための鉛などのｘ線吸収材料のコリメータが使用される。このように、必要な要素のみを照射するのに必要な立体角の有用な放射線のみがｘ線管から出る。

そのようなコリメータは、典型的には静止モードにおいて使用されるが、様々な設計及びｘ線放射線ジオメトリを想定することができる。コリメータは、例えば、治療に含まれる臓器環境の寸法を入力として用いて、手で又は自動的に調整することができる。

典型的には一連の画像が自動的に次々に撮像される複数フレーム撮像において、状況は単一照射ｘ線におけるよりも動的である。

そのような場合、ｘ線に対して部分的透過性の材料を用いたコリメータを、ｘ線エネルギー分布を操作するのに使用することができる。

ＭＦＩセッション中、ＭＦＩセッションの少なくとも２つの異なるフレームに対してｘ線ビームの分布が異なるようにｘ線エネルギーの分布を変化させることが望ましい。

ＭＦＩにおいてｘ線放射線は比較的長い時間の間アクティブであり、治療する医師は、典型的には患者の近く、従ってｘ線放射線の近くに立つ必要がある。その結果、医療チームに対する照射を最小限にする方法を提供することが望まれる。結果として生じるｘ線画像の低い信号対ノイズ比（Ｓ／Ｎ）がデジタル画像強調によって補償されるような、ｘ線放射線強度を低減する方法が提案されている。他の方法では、ｘ線放射線の立体角をイメージインテンシファイアエリアの一部分に限定するコリメータ及びイメージインテンシファイアの入力エリア全体を照射するようにコリメータを周期的に移動させて、関心領域（ＲＯＩ：Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）が残りのエリアより多く照射されるようにすることを提案されている。このようにして、ＲＯＩが良好なＳ／Ｎ画像を生成するのに十分に高いｘ線放射線を受け、他方、画像の残り部分が低いｘ線強度で照射され、使用されるコリメータ及び方法により、比較的低いＳ／Ｎ画像又は短い実時間撮像がもたらされる。ＲＯＩのサイズ及び位置は複数の方法で決定することができる。例えば、ＲＯＩは画像の中央の固定エリアとすることができ、又は画像内の最もアクティブなエリアを自動的に中心にすることができ、このアクティビティは、複数フレーム撮像システムのビデオカメラから受け取られる一連の映像の時間的画像解析によって決定される。

ＭＦＩ中の放射線量の低減を可能にするコリメータ解決策を提供することが望まれる。

さらに、最良の撮像結果を支援するようにコリメータ要素を移動させる方法を提供することが望まれる。

この移動の画像品質に対する効果に対処する方法を提供することが望まれる。

本発明の一態様により、ｘ線源と、入力エリアを有する検出器と、検出された画像を表示するように構成されたモニタと、表示された画像の上の患者の少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）の位置を決定するための手段と、少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）をｘ線源によって照射される入力エリアの少なくとも１つの選択された部分の上に投影する手段を備えたコリメータとを備える複数フレーム撮像システムが提供され、ここでコリメータは検出器の入力表面に概ね平行な平面内に取付けられた少なくとも３つの基本的に重ならないプレートであって、各々が第１近接プレートの縁部と接触する第１縁部及び第２近接プレートの縁部と接触する、第１縁部に隣接する第２縁部を有するプレートと、プレートの各々１つずつを平面内で移動させるための手段とを備える。

プレートのうちの１つは、ｘ線放射線に対して非透過性又は部分的透過性にすることができ、このプレートの位置調整は、基本的に重ならないプレートによって形成される間隙内に、少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を投影するための完全に透過性のエリア、及び、プレートによって覆われる第２の非透過性又は部分的透過性のエリアを生成するように構成することができる。
このプレートは垂直方向に移動可能とすることができる。

前記プレートの各々１つずつは、少なくとも１つのモータ及び伝動システムにより、行路に沿って移動可能な移動台に結合することができる。
少なくとも１つのモータは単一のモータを含むことができ、プレートの各々１つずつはカップラによって隣接プレートに結合することができる。
プレートの各々１つずつは、隣接プレートによりカップラを介して可動とすることができる。
少なくとも１つのモータは、プレートを垂直方向に移動させるように構成された２つのモータを含むことができる。
プレートの縁部は、直線、Ｖ型又はテーパ型から成る群から選択されるプロファイルを有することができる。

本システムは、検出器とモニタとの間に接続される画像処理ユニットであって、モニタ上に表示される検出された画像を、少なくとも１つのＲＯＩの中の少なくとも１つの画像部分によって最適化するように構成された画像処理ユニットをさらに備えることができる。
画像最適化は、画像の階調再現関数を決定するステップを含む。
階調再現関数は、輝度関数、コントラスト関数、ガンマ関数、オフセット関数、ｎ次線形関数及び非線形関数のうちの１つとして実施することができる。
画像最適化は、ｘ線源パラメータを制御するステップを含むことができる。ｘ線源パラメータは、電流モード、ピークキロ電圧（ＰＫＶ：Ｐｅａｋ Ｋｉｌｏ Ｖｏｌｔａｇｅ）、パルス長及び自動ゲイン制御（ＡＧＣ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）から成る群から選択することができる。

コリメータは、検出器のズーム設定及び決定されたＲＯＩによって動くように構成することができる。

本発明の別の態様により、少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）をｘ線源によって照射される入力エリアの少なくとも１つの選択された部分に投影するための手段を備えたコリメータが提供され、このコリメータは検出器の入力表面に概ね平行な平面内に取付けられた少なくとも３つの基本的に重ならないプレートであって、各々が第１近接プレートの縁部と接触する第１縁部、及び第２近接プレートの縁部と接触する、第１縁部と隣接する第２縁部を有するプレートと、プレートの各々１つずつを平面内で移動させるための手段とを備える。
プレートの各々１つずつは、ｘ線放射線に対して非透過性又は部分的透過性にすることができ、このプレートの位置調整は、基本的に重ならないプレートによって形成される間隙内に、少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を投影するための完全に透過性のエリア、及びプレートに覆われた第２の非透過性又は部分的透過性のエリアを生成するように構成することができる。
プレートは垂直方向に可動にすることができる。
プレートの各々１つずつは、少なくとも１つのモータ及び伝動システムにより行路に沿って可動な移動台に結合することができる。
少なくとも１つのモータは単一のモータを含むことができ、プレートの各々１つずつは、カップラによって隣接するプレートに結合することができる。
プレートの各々１つずつは、隣接プレートによりカップラを介して可動とすることができる。
少なくとも１つのモータは、プレートを垂直方向に移動させるように構成された２つのモータを含むことができる。
プレートの縁部は、直線、Ｖ型及びテーパ型から成る群から選択されるプロファイルを有することができる。

本発明の別の態様により、ｘ線照射エリアの画像の中のＲＯＩの表示サイズを制御する方法が提供され、この方法は、ｘ線源と、入力エリアを有する検出器と、ｘ線源によって照射される入射エリアの選択された部分の上に少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を投影するためのコリメータであって、検出器の入力表面に概ね平行な平面内に取付けられた少なくとも３つの基本的に重ならないプレートを備え、各々のプレートが第１近接プレートの縁部と接触する第１縁部及び第２近接プレートの縁部と接触する、第１縁部に隣接する第２縁部を備える、コリメータと、を備えた複数フレーム撮像システムを準備するステップと、プレートの間に完全に透過性の間隙を形成するように少なくとも１つのプレートを移動させることによって検出器の入力エリア上の照射エリアの画像の位置及びサイズを決定するステップと、を含む。
プレートの各々１つずつは、ｘ線放射線に対して非透過性又は部分的透過性にすることができ、プレートの位置調整は、基本的に重ならないプレートによって形成される間隙内に、少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を投影するための完全に透過性のエリア、及び、プレートによって覆われる第２の非透過性又は部分的透過性のエリアを生成するように構成することができる。
プレートは垂直方向に可動にすることができる。
プレートの各々１つずつは、少なくとも１つのモータ及び伝動システムにより行路に沿って可動な移動台に結合することができる。
少なくとも１つのモータは単一のモータを含むことができ、プレートの各々１つずつはカップラによって隣接プレートに結合することができる。
プレートの各々１つずつは、隣接プレートによりカップラを介して可動とすることができる。
少なくとも１つのモータは、プレートを垂直方向に移動させるように構成された２つのモータを含むことができる。
プレートの縁部は、直線、Ｖ型及びテーパ型から成る群から選択されるプロファイルを有することができる。

本発明の別の態様により、少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）の形状及び位置を決定するための、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：グラフィカルユーザインタフェース）手段を備えたシステムが提供される。
ＧＵＩ手段は、検出された画像を表示するための手段並びに少なくとも１つのＲＯＩのサイズ、位置及び配向を決定するための手段を備えることができる。
少なくとも１つのＲＯＩのサイズ及び位置を決定するための手段はスライダを備えることができる。
ＧＵＩ手段は、検出された画像を表示するための手段並びに少なくとも１つのＲＯＩのサイズ、形状及び位置を決定するための手段を備えることができる。
決定するための手段は、少なくとも１つのＲＯＩの周りを囲む形状をマーク付けするように構成された描画ツールを備えることができる。

本発明の別の態様により、少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）の形状及び位置を決定するためのＧＵＩ手段を使用するステップを含む方法が提供される。
ＧＵＩ手段は、検出された画像を表示するステップ並びに少なくとも１つのＲＯＩのサイズ、位置及び配向を決定するステップを備えることができる。
少なくとも１つのＲＯＩのサイズ及び位置を決定するステップは、スライダを移動させるステップを含むことができる。
ＧＵＩ手段は、検出された画像を表示するステップ並びに少なくとも１つのＲＯＩのサイズ、形状及び位置を決定するステップを備えることができる。
決定するステップは、少なくとも１つのＲＯＩの周りを囲む形状を描画するステップを含むことができる。

本発明の別の態様により、放射線源と、入力エリアを有する検出器と、検出された画像を表示するように構成されたモニタと、表示された画像上の対象の少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を決定するための手段と、第１コリメータと、前記第１コリメータと前記対象の間に取付けられた第２コリメータと、前記放射線源を制御するように構成されたコントローラと、第２コリメータコントローラと、を備えた複数フレーム撮像システムが提供される。
放射線源はｘ線源を備えることができる。
モニタは、前記第１及び第２コリメータのうちの少なくとも１つによって取得された、検出された画像を表示するように構成することができる。
本システムは、前記第１コリメータを前記第２コリメータと結合するように構成された結合手段をさらに備えることができる。
結合手段は、ｃ型アーム、元のコリメータのカバー、放射線管のカバー、ｃ型アームのキャビネット及び床上に乗せられた車輪を有するプレートのうちの１つに結合された機械的コネクタを備えることができる。
本システムは、前記第２コリメータを駆動するように構成されたロボットアームをさらに備えることができる。
ロボットアームは、前記第２コリメータが前記第１コリメータと連携するように取付けられることを保証するように構成されたセンサによって誘導することができる。
本システムは、第１コリメータコントローラ及びロボットアームコントローラをさらに備えることができる。
第１コリメータコントローラは、前記ロボットアームコントローラと結合することができ、前記ロボットアームを誘導するように構成される。
決定するための手段は、ジョイスティック、キーボード及びタッチスクリーンのうちの１つを備えることができる。
本システムは、プレートが検出器入力表面に概ね平行な平面内で回転するのを可能にするように構成された回転モータをさらに備えることができる。

本発明は、添付の図面を参照してより良く理解されることになるであろう。

複数フレーム撮像の臨床環境及びシステムの例示的なレイアウトの簡略化した略図である。 本発明のシステム例の構成要素の付加的な細部を示す、図１Ａのシステムの例示的なレイアウトの図である。 複数フレーム撮像システムのモニタ上に表示された例示的な画像の略図である。 複数フレーム撮像の臨床環境、及び入力機器を加えたシステムの例示的なレイアウトの簡略化した略図である。 ｘ線に部分的透過性の４つの基本的に重ならないプレートから構成されたコリメータの、ＲＯＩが中心にある上面図である。 ナット４５０１Ｅの可能な配置の一例を示す。 ＲＯＩが偏心位置にある、図４のコリメータの上面図である。 ＲＯＩが中心にあるときの画像の種々のエリア内のｘ線強度分布を示す。 ｘ線に部分的透過性の４つの基本的に重ならないプレートで構成されたコリメータの別の例の、ＲＯＩが中心にある上面図である。 ＲＯＩが偏心位置にある図６のコリメータの上面図である。 ｘ線に部分的透過性の４つの基本的に重ならないプレートで構成された、ＲＯＩが中心にあるコリメータの別の例の上面図である。 ＲＯＩが偏心位置にある、図７のコリメータの上面図である。 ｘ線に部分的透過性の３つの基本的に重ならないプレートで構成されたコリメータの別の例の、ＲＯＩが中心にある上面図である。 ＲＯＩが偏心位置にある、図８のコリメータの上面図である。 ｘ線に部分的透過性の５つの基本的に重ならないプレートで構成されたコリメータの別の例の、ＲＯＩが中心にある上面図である。 ＲＯＩが偏心位置にある、図９のコリメータの上面図である。 異なるＲＯＩが中心にある、図９のコリメータの上面図である。 異なるＲＯＩが中心にある、図９のコリメータの上面図である。 ｘ線に部分的透過性の１２の基本的に重ならないプレートで構成されたコリメータの別の例の、ＲＯＩが中心にある上面図である。 図１０のコリメータの電動化要素の構成要素の拡大上面図である。 ＲＯＩが偏心位置にある、図１０のコリメータの上面図である。 ＲＯＩが中心にある、図１０のコリメータの上面図である。 ｘ線に部分的透過性の４つの基本的に重ならないプレートで構成されたコリメータの別の例の、ＲＯＩが偏心位置にある上面図である。 ＲＯＩが中心にある、図１１のコリメータの上面図である。 「直線縁部」プレートの使用及び結果として得られる、ｘ線放射線の侵入を伴う画像を示す。 「Ｖ型縁部」プレートの使用及び結果として得られる画像を示す。 「テーパ型縁部」プレートの使用及び結果として得られる画像を示す。 ２つのフィルタが放射線源から同じ距離にないときの連結を示す。 同様に、２つのフィルタが放射線源から同じ距離にないときの連結を示す。 制御アプリケーションの一部として実施することができる例示的なユーザインタフェースを示す。 ユーザインタフェース及び自動ＲＯＩ設定の別の例である。 図１３Ａのユーザインタフェースを用いる可能な形状描画及び自動ＲＯＩ設定の別の例である。 図１３Ａのユーザインタフェースを用いる可能な形状描画及び自動ＲＯＩ設定の別の例である。 図１３Ａのユーザインタフェースを用いる可能な形状描画及び自動ＲＯＩ設定の別の例である。 図１３Ａのユーザインタフェースを用いる可能な形状描画及び自動ＲＯＩ設定の別の例である。 図１３Ａのユーザインタフェースを用いる可能な形状描画及び自動ＲＯＩ設定の別の例である。 図１３Ａのユーザインタフェースを用いる可能な形状描画及び自動ＲＯＩ設定の別の例である。 機械的に結合された追加のコリメータを伴う既存のシステムを概略的に示す。 ロボットアームによって駆動される追加のコリメータを伴う既存のシステムを概略的に示す。 機械的結合の一例である。 図１６のシステムの上面図である。 機械的結合の別の例である。 図１７のシステムの側面図である。 図１７のシステムの別の側面図である。 機械的結合の別の例である。 図１８のシステムの回転したコリメータの一例である。 機械的結合の別の例である。 図１９のシステムの側面図である。

以下の説明を通して、プレート又はフィルタを有する様々なコリメータについて言及される。両方の用語は、視野（ＦＯＶ：Ｆｉｅｌｄ ｏｆ Ｖｉｅｗ）全体にわたって放射線のスペクトルを変えるためのフィルタとは対照的に、放射線の強度をＦＯＶにわたって非一様に変えるためのフィルタを記述するために、同じ意味で使用される。

ここで、図１Ａを参照すると、これは複数フレーム撮像の臨床環境の典型的なレイアウトを示す。
Ｘ線管１００が、上方に向けられるｘ線放射線１０２を生成し、これがコリメータ１０４に向かう比較的大きい立体角を占める。コリメータ１０４は、放射線の一部分を遮断してより小さい立体角の放射線が上方に進み続け、典型的にはｘ線放射線に対して比較的透過性の材料で作られるベッド１０８、及びベッド１０８の上に横たわる患者１１０を通過することを可能にする。放射線の一部分は患者によって吸収され散乱され、残りの放射線がイメージインテンシファイア１１４の典型的には円形の入力エリア１１２に達する。イメージインテンシファイアの入力エリアは、典型的には直径が３００ｍｍの程度であるが、モデル及び技術によって変えることができる。イメージインテンシファイア１１４によって生成された画像はカメラ１１６によって捉えられ、画像処理プロセッサ１１７によって処理され、次いでモニタ１１８上に画像１２０として表示される。

本発明は、主としてイメージインテンシファイア１１４とカメラ１１６の組合せに関して説明されるが、これらの要素の両方は、いずれかの技術のデジタルｘ線撮影センサ、例えば、ＣＣＤ又はＣＭＯＳフラットパネル、又は他の技術、例えば、平面１１２に配置されたシンチレータを有するアモルファスシリコンで置換えることができることを認識されたい。１つのそのような例は、ニューヨーク州レークサクセス所在のＣａｎｏｎ Ｕ．Ｓ．Ａ社から市販されているＣＸＤＩ−５０ＲＦである。用語「検出器」は、任意のこれらの技術を含めるために使用され、任意のイメージインテンシファイアと任意のカメラとの組合せを含み、任意の型のフラットパネルセンサ、又はｘ線を電気信号に変換する任意の他の機器を含む。

用語「エリア」及び「領域」は本発明の詳細な説明において二者択一的に使用され、それらは同じ意味であり、同義語として使用される。
用語「ｘ線源」は、必ずしも管の形状を有しないｘ線点源を有する機器に関する広い解釈をもたらすように使用される。
用語ｘ線管は、本発明の諸例において、当技術分野における共通の用語の慣例で使用されるが、本発明の諸例はｘ線管の狭い解釈に限定されないこと、及びこれらの例において任意のｘ線源（例えば、点源として機能するように構成された放射性物質でさえも）を使用することができることが本明細書において示される。

オペレータ１２２は、患者のそばに立ち、画像１２０を注視しながら医療処置を行う。
オペレータは足踏みスイッチ１２４を有する。スイッチを押すと、連続ｘ線放射線（又は、以下で説明するように比較的高周波のパルスｘ線）が放射されて映画撮像１２０がもたらされる。ｘ線放射線の強度は、典型的には、患者及びオペレータへの照射を低減するのに望ましい低い強度と、高品質画像１２０（高Ｓ／Ｎ）を可能にするのに望ましい高強度放射線との間のトレードオフにおいて最適化される。低強度ｘ線放射線及びそれゆえにイメージインテンシファイアの入力エリアの低い照射により、画像１２０が役に立たなくなるほどに画像１２０のＳ／Ｎが低くなる可能性がある。

座標系１２６は基準デカルト座標系であり、Ｙ軸が紙面の中に向き、Ｘ−Ｙは、コリメータ１０４の平面及びイメージインテンシファイアの入力平面１１２に平行な平面である。

本発明の目的は、所望の１つ又はそれ以上のＲＯＩの中のイメージインテンシファイア入力エリアに高い照射をもたらし、これが従ってそこに高Ｓ／Ｎの画像をもたらし、他方でイメージインテンシファイアエリアの他の部分の照射を、より低い画像品質（より低いＳ／Ｎ）の代償として低減することである。この機構により、オペレータは１つ又はそれ以上のＲＯＩの中で鮮明な画像を見ることができ、残りの画像エリア内で一般的配向に関する十分に良好な画像を得ることができる。さらに、本発明の目的は、各セグメントが特定の用途によって要求される異なるレベルのｘ線放射線から生じる画像の中のセグメントのより複雑なマップを提供することである。

幾つかの実施形態により、ｘ線システムは、複数の且つ同時のＸ線ビームを生成するための複数のフィラメント要素を含むことができ、そのサブセットを選択することができ、オペレータの注目する位置による視野内の所望のＲＯＩを狙うためにｘ線放射線を修正するように構成することができる。

幾つかの実施形態により、ｘ線システムは、複数の且つ同時のＸ線ビームを生成するためのｘ線管／源のマトリクス／アレイを含むことができ、そのサブセットを選択することができ、オペレータの注目する位置による視野内の所望のＲＯＩを狙うためにｘ線放射線を修正するように構成することができる。

幾つかの実施形態により、ｘ線システムは、複数の且つ同時のＸ線ビームを生成するための回転可能且つ並進可能なカソード及び／又はアノードをさらに含むことができ、そのサブセットを選択することができ、オペレータの注目する位置による視野内の所望のＲＯＩを狙うためにｘ線放射線を修正するように構成することができる。

本発明による複数フレーム撮像の臨床環境のより詳細なレイアウトの例を図１Ｂに示す。オペレータ１２２が足踏みスイッチ１２４を押してｘ線をアクティブにする。入力機器１２８は１つ又はそれ以上のＲＯＩの表示を与える。この情報は典型的にはモニタ１１８に対して与えられる。この情報、即ちＲＯＩの少なくとも１つの所望の中心は、例えば、座標系１２６を用いてモニタ１１８の平面内の（Ｘ、Ｚ）座標によって与えることができる。この例においては、モニタ１１８の平面及び従って画像１２０は座標系１２６の（Ｘ，Ｚ）平面に平行であることを認識されたい。モニタ１１８に括られて、モニタ１１８が座標系１２６に対して回転するときにモニタ１１８と共に回転する座標系を含む他の座標系も可能である。
入力機器１２８からのデータは、基本的にコンピュータ、例えば任意のＰＣコンピュータであるコントローラ１２７に供給される。

図１Ｂのボックス１５０は、本発明によるコリメータ、例えば、図４から図１１までのコリメータを表す。
ボックス１５０は、コリメータ１０４の下方、参照符号１５０Ａで示すようにコリメータ１０４の上方、又はコリメータ１０４の代り（図１Ｂには図示せず）に配置することができる。ボックス１５０及び１５０Ａで表されるコリメータはコントローラ１２７によって制御される。Ｘ線放出もまたコントローラ１２７により、典型的にはｘ線コントローラ１３０を通して、制御される。コリメータは、ＲＯＩの決定された少なくとも１つの所望の中心に応じて、放射線を部分的に遮断する（ステップ２７２０）。ｘ線の一部分は患者１１０によって吸収され（ステップ２７３０）、残りの放射線がイメージインテンシファイア１１４に達する（ステップ２７４０）。ステップ２７５０において画像が強調されてカメラ１１６によって捉えられ、ステップ２７６０において捉えられた画像が画像処理プロセッサ１１７に転送され、ステップ２７７０において処理された画像がモニタ１２０上に表示される。

画像処理プロセッサ１１７は多くの形態を想定することができ、本発明には種々のやり方で組み込むことができる。図１Ｂの例においては、画像処理プロセッサ１１７は２つの主要なサブユニットを含み、そのうち、１１７Ａがピクセルの非均一性などの基本画像補正（ダークオフセット、感度、故障ピクセルの復元など）をもたらし、１１７Ｃが画像強調処理（例えば、ノイズ低減、アンシャープマスキング、ガンマ補正など）をもたらす。従来のシステムにおいては、サブユニット１１７Ａからの画像がさらなる処理のためにサブユニット１１７Ｃに転送される。画像処理プロセッサ１１７のサブユニットは、各々専用のハードウェアによってサポートすることができるが、それらは任意のハードウェアによってサポートされる論理サブユニットとすることもできる。

図１Ｂの例において、カメラ１１６からの画像は画像処理サブユニット１１７Ａによって補正され、次いでコントローラ１２７に転送される。コントローラ１２７は、画像を、ボックス１５０で表されるコリメータのいずれかを使用することから要求されるように処理し、処理された画像を画像強調のためのサブユニット１１７Ｃに戻す。

コントローラ１２７の画像処理は、コントローラ１２７内で行われる必要はなく、１１７Ａと１１７Ｃの間に設置される第３のサブユニット１１７Ｂ（図１Ｂには図示せず）によって実行することができることを認識されたい。サブユニット１１７Ｂはまた、画像処理プロセッサ１１７内のどこかで実行される単なる論理プロセスとすることもできる。さらに、本明細書においてｘ線コントローラ１３０は、広い意味でのシステムコントローラとして呈示されることを認識されたい。従って、これはまた、通信線１３２によって示されるように、画像処理プロセッサ１１７と通信してその動作パラメータを決定し、情報を受け取ることができる。これは、イメージインテンシファイア１１４を、例えばズームパラメータに関して制御することができ（通信線は図示せず）、これはカメラ１１６のパラメータを制御することができ（通信線は図示せず）、これはｃ型アーム及びベッド位置を制御することができ（通信線は図示せず）、及び、これはｘ線管１００及びコリメータ１０４の動作パラメータを制御することができる（通信線は図示せず）。

オペレータ１２２又は他のスタッフがリクエスト又はその他の要求をｘ線コントローラ１３０（図示せず）に入力するためのユーザインタフェースがあってよい。
物理的には、画像処理プロセッサ１１７、コントローラ１２７及びｘ線発生器（ｘ線管１００を駆動する電気ユニット）の一部分又は全部をｘ線コントローラ１３０の中に含めることができる。Ｘ線コントローラ１３０は１つ又はそれ以上のコンピュータ、及び必要な機能性をサポートするための適切なソフトウェアを含むことができる。ｘ線コントローラを有するそのようなシステムの一例は、米国ユタ州ソルトレイク市所在のＧＥ ＯＥＣ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ社から市販されているモバイルｃ型アームＯＥＣ９９００ Ｅｌｉｔｅである。この例示的なシステムは図１Ｂのシステムと同一ではなく、一般的な例として与えただけのものである。これらの特徴の幾つかを図３に示す。

次に、モニタ１１８上に表示された画像１２０の一例を示す図２を参照する。この例において、破線の円形線２０４は、画像のセグメント２００と画像のセグメント２０２との間の境界を示し、両方のセグメントが画像１２０全体を構成する。この例において、セグメント２００内には、セグメント２００に対するより高いｘ線ＤＰＰを意味する良好な画像品質が得られることが望ましく、セグメント２０２内には、セグメント２０２に対するより低いＤＰＰを意味するより低い画像品質を有することが許容される。

本明細書において２つのセグメント２００及び２０２は、本発明の一実施形態の一例としてのみ示したものであり、本発明はこの例に限定されるものではないこと、及び、画像１２０は、コリメータ内の開口の形状及びコリメータの動作モードを制御することによって任意の組のセグメントに分割することができることを認識されたい。そのような例を以下に示す。

ＤＰＰは、画像１２０の１つのピクセルを表すセグメントに、画像１２０を構成するのに使用されるピクセル読み出し値を生成するために送達されるｘ線照射量（患者又はシステムの一部分ではない他の要素、例えば、オペレータの手及びツールによる吸収を除いた）として解釈されるべきであることを認識されたい。

上記で説明したように、コリメータの設計及び使用によって異なるＤＰＰを有するピクセルは、適切な表示フレームをもたらすように正規化される。正規化方式は、ｘ線照射方式（即ち、コリメータの形状、速度及び位置）に従ってなされる。そのような正規化は理論的パラメータに基づいて行うことができる。

本発明によるコリメータは、ｘ線システムに、例えば、単独で又は他のコリメータと一緒に、ｘ線をイメージインテンシファイアの入力エリア１１２の一部分に限定するように設計されて、取付けることができる。本発明のコリメータ及び他のコリメータは、ｘ線経路に沿って任意の順序で配列することができる。エリア１１２の照射される部分は、経路内の全てのコリメータのエリアの、ｘ線遮断の重なりの残り部分である。そのような逐次的配置の設計において、各々のコリメータのｘ線源からの距離及びエリア１１２への距離は、所望の機能性を得るために、上記のコリメータの幾何学的構造と共に考慮する必要がある。

この例において、少なくとも１つのＲＯＩが画像最適化のために使用されるエリアとなる。入力機器が少なくとも一人のユーザのＲＯＩ座標をスクリーン上に与える。ＲＯＩはこれらの座標に移動させられ、ＲＯＩ内に含まれる画像に対してコリメータの相補的調整及び最適化が行われる。
画像は、ＲＯＩの内容により、上述のいずれかのパラメータ、又は画像内のピクセルの表示値を修正する任意の他のパラメータを用いて最適化することができる。

次に、本発明を実施するための例示的なシステムを示す図３に注目する。
典型的にはｘ線システムにおいて、画像１２０の中心に位置し（例えば、図２のＲＯＩ２００など）固定位置を有するＲＯＩが、画像解析のため及びｘ線管１００を駆動して画像１２０を修正するためのパラメータを生成するために使用される。このエリアに対する平均値、最大値及びコントラストなどのパラメータを計算することができる。そのようなパラメータは、典型的には、ｘ線管の動作を最適化するのに使用される（例えば、ｍＡ、ｍＡｓ及びＫＶｐなど）。

この例において入力機器１２７が、一人又はそれ以上のユーザ１２２のＲＯＩ座標をｘ線コントローラ１３０に供給する。
入力機器は、ＲＯＩの位置及び／又は形状に影響を及ぼす任意の入力機器とすることができる。例えば、アイトラッカ、ジョイスティック、キーボード、対話型ディスプレイ、ジェスチャ読取り機器、音声インタープリタ又は任意の他の適切な機器を用いて、画像１２０に対する座標、及びその入力によるＲＯＩの位置及び／又は形状の変化を決定することができる。

本発明の実施形態により、入力機器の幾つかはユーザインタフェース１２９を必要とする可能性がある。
ユーザインタフェースは、任意のコンピュータ又はタブレットによって操作される任意のディスプレイを有することができ、マウス、トラックボール又はタッチスクリーン、ジョイスティック又はハンドジェスチャを用いてＲＯＩの選択を制御することができる。

図４から図１１までに示す以下の例は、ｘ線システム内の、照射エリアの表示される画像を含むｘ線放射線をコリメートするためのコリメータを示す。このシステムは以下の特性を共有する。
― 画像の第１部分がＲＯＩ、即ちフィルタを掛けられない放射線部分（１００％の放射線がコリメータプレートに達する）を表す。
― 画像の第２部分が、放射線がコリメータプレートによってフィルタを掛けられる（放射線の１００％＞放射線≧０がコリメータプレートに達する）バックグラウンドである。
― バックグラウンドフィルタは少なくとも３つの分離したフィルタを備える。
― バックグラウンド画像エリアは、画像の１つのフィルタエリアに少なくとも１つの点、及び画像の第２のフィルタエリアに少なくとも１つの点を備える。
― これら２つの点を結合する少なくとも１つの等高線が存在し、この等高線に沿った放射線は基本的に同じフィルタリング特性（例えば、均一な材料組成のフィルタの、同じ全フィルタリング厚）に遭遇する。

簡単のために、これら２つの点を結合する直線を説明のために考えることができるが、この線に沿ったフィルタ特性を、放射線の入射角（及びその結果として有効厚）を変えることによって変えることを、本発明の範囲内で、基本的に同じフィルタリング特性として、具体的に考える。任意の等高線又は直線に対して、典型的には製作精度限界として存在するフィルタ厚、材料同質性などの不均一性に関しても同様であり、これらは全て「基本的に同じ」という術語に含まれる。

これはまた、同じ高さでない又は接触縁部などを有しないフィルタを含む。それらはそれでもなお連結されるが、縁部の間の距離は位置（入射角）によって変えることができる。このことは、図１２Ｄ及び図１２Ｅに関連してより詳しく説明するであろう。
また、フィルタリングに関して用語「均一」を使用するとき、均一の範囲は上記のような許容範囲を含む。

基本的に重ならないフィルタは、少なくとも画像エリアの大部分において上記のシステム特性をサポートすることを意図した設計を意味する。例えば、２つの隣接するフィルタの重なる縁部に沿った追加のフィルタリングを生じる小さい重なりは、それでもなお、「基本的に重ならない」に包含されることになる。

次に、本発明による例示的なコリメータ４５００を示す図４を参照する。
コリメータ４５００は、ｘ線に対して非透過性又は部分的透過性の４つのプレート４５０１、４５０２、４５０３及び４５０４を備える。この例においては、各々のそれらプレートがビーム１０６の１０％を透過すると仮定するが、他の透過レベルを考えることもできることを認識されたい。プレート４５０１、４５０２、４５０３及び４５０４は、透過ｘ線ビームのスペクトル分布の望ましい効果を考慮して、任意の適切な材料から作成することができる。例えば、銅又はアルミニウムプレートを使用することができる。
破線円１０６Ａ（図４Ａ）は、一般的にコリメータ４５００の平面におけるｘ線コーン１０６の断面を表す。矩形状のｘ線ビーム部分３５１２（図４Ａ）を除いて、残り部分のビーム強度はプレート４５０１、４５０２、４５０３及び４５０４によって低減される。

下記で説明するように、８つのモータでプレート４５０１、４５０２、４５０３、及び４５０４を移動させることができる。電動化要素の構成要素をプレート４５０１に関して詳述する。他の３つのプレートの機構は類似のものである。
モータ４５０１Ａがねじ４５０１Ｃを駆動し、これがナット４５０１Ｅを移動させる。ナット４５０１Ｅはプレート４５０１に結合され、従って、プレート４５０１が矢印４５０１Ｆの方向に移動することを可能にする。
モータ４５０１Ｂがねじ４５０１Ｄを駆動し、これがナット４５０１Ｅを移動させる。ナット４５０１Ｅはプレート４５０１に結合され、従って、プレート４５０１が矢印４５０１Ｇの方向に移動することを可能にする。それゆえに、各プレートは、他のプレートとは独立に、各プレートに対する双方向矢印で示されるように移動することができる。ナット４５０１Ｅの可能な配置を図４．１に示す。レール４５０５Ａを使用してプレート及び可能な移動をサポートすることができる。モータ４５０１Ａ及び４５０１Ｂは、レール４５０５Ａの上を上記の方向に従って自由に摺動する。

本明細書で説明する特定の移動機構は本発明を説明するために与えるものであること、及び本発明の範囲はこの移動機構に限定されないことを認識されたい。

矩形のＲＯＩを生成するために、フィルタ（プレート）の２つの隣接する縁部の各々１つずつは、図４に示すように近接するフィルタの縁部と平行でありそれに接触する。

コリメータ４５００は「能動的連結」に基づくものであり、これはモータのコントローラがプレートの連結を保証する必要があることを意味し、ここで２つのプレートの連結は、それらが縁部の少なくとも一部分に沿って接触することを意味する。

上記のように、各プレートは独立に移動することができるが、プレートの間の放射線の侵入を防ぐために、コントローラは、あるプレートが連結線に垂直な方向に移動するとき、この線に沿って連結した隣接プレートがそれに伴って移動して連結が維持されることを保証する。即ち、１つのモータを移動させる必要があるとき、コントローラは他のモータを同様に移動させてプレート連結を維持することができる。
連結は常には必要でなく、典型的には、少なくとも放射線が出るときに連結を有することが好ましいことを認識されたい。

円形画像／円錐形状のｘ線ビームは単に一例に過ぎないことを認識されたい。ｘ線ビーム及び画像は、ｃ型アーム及びコリメータ装置に応じて、矩形又は任意の形状になり得る。
図４Ａの例において、開口３５１２はビーム１０６の領域内にあり（ビーム断面１０６Ａによって示されるように）、要求されるＲＯＩによって決定される特定のサイズを有する。図４Ａは、図４のＲＯＩの例示的形状とは異なるＲＯＩに放射線を供給するための必要な開口を生成するための、プレート４５０１、４５０２、４５０３及び４５０４の調整を示す。

従って、コリメータ４５００のこの例により、画像１２０のＲＯＩ３６０２（図５）は、画像１２０のエリアを横切って所望の位置まで移動させることができるばかりでなく、ＲＯＩのサイズ及びアスペクト比を所望通りに変えて，イメージインテンシファイア１１４（図１Ａ）内のズーム又は他の原因を補償することもできる。

次に、画像ＲＯＩ３６０２が図４Ａに示した機械的ＲＯＩ３５１２から生じる位置にあるときに画像１２０の種々のエリアの中のｘ線強度分布を示す図５を参照する。この例においては、コリメータ４５００と入力エリア１１２の間に対象（患者）が存在せず、それゆえに、理想的には、放射線を遮断する追加の従来のコリメータがなく、ＲＯＩの外側の入力エリア１１２にわたるｘ線放射線は均一となる（特定のシステム固有の不均一性限界まで）。この例において、コリメータ４５００の結果として画像１２０のエリアは２つの強度エリア、即ち、元の１００％の強度が存在する３６０２即ちＲＯＩと、強度がＲＯＩにおける強度の１０％である３６０４Ａとに分割される。
バックグラウンドを補正するための上記の方法は、現在の例のバックグラウンド３６０４Ａの補正に十分に適用可能である。
従って、現在の例を上記の補正方法と一緒に使用することができることを認識されたい。

次に、本発明によるコリメータ４７００の一例を示す図６を参照する。
コリメータ４７００には、図４の構成において使用された８つのモータの代りに、４つのモータが使用される。
電動化要素の構成要素をプレート４７０１に関して詳述する。他の３つのプレートの機構は類似のものである。
モータ４７０１Ａがねじ４７０１Ｂを駆動し、これがナット４７０１Ｃを移動させる。ナット４７０１Ｃはプレート４７０１に結合され、従って、プレート４７０１が矢印４７０１Ｄの方向に移動するのを可能にする。
「Ｌ」型カップラ４７０５がプレート４７０１と４７０４を結合し、ここでナット４７０１Ｃがカップラ側面４７０５Ａ上を摺動し、プレート４７０４は、コネクタ４７０６を介してカップラの別の側面４７０５Ｂに固定結合される。
従って、プレート４７０１が矢印４７０１Ｄの方向に移動すると、プレート４７０４はそれに伴って同じ方向に移動するが、矢印４７０１Ｅの方向に移動させるためにはプレート４７０２が移動し、それに伴ってプレート４７０１を移動させる。
それゆえに、この構成により、単一のプレートは、別のプレートの移動を引き起さずに移動することはできない。
コリメータ４７００は「受動的連結」に基づくものであり、これは「Ｌ」型カップラが、近接するプレートの２つの隣接する縁部を、互いに沿って摺動することによりそれらの相対的位置を維持するように、強制することによってプレートの連結を保証することを意味する。４つのモータは示された方向に従って、レール４５０５Ｂの上を自由に摺動する。
プレートの幾つかを１つのモータ及びカップラによって可動にすることができ、幾つかのプレートを２つのモータによって可動にすることができることを認識されたい。
その場合、「受動的連結」に加えて「能動的連結」が必要になる。

本明細書で説明する特定の移動機構は本発明を説明するために与えるものであること、及び本発明の範囲はこの移動機構に限定されないことを認識されたい。
矩形ＲＯＩを生成ために、フィルタ（プレート）の２つの隣接する縁部の各々が近接するフィルタの縁部と平行でありそれと接触する。

次に図６Ａを参照する。
図６Ａは、ＲＯＩに放射線を供給するための開口を生成するためのプレート４７０１、４７０２、４７０３及び４７０４の調整を示す。
従って、コリメータ４７００のこの例により、画像１２０のＲＯＩを画像１２０のエリアを横切って所望の位置に移動させることができるばかりでなく、ＲＯＩのサイズ及びアスペクト比を所望通りに変えて、イメージインテンシファイア１１４内のズーム又は他の原因を補償することもできる。

次に、本発明のコリメータ４８００の一例を示す図７を参照する。
コリメータ４８００にはやはり、８つではなく４つのモータが使用される。
電動化要素の構成要素をプレート４８０１に関して詳述する。他の３つのプレートの機構は類似のものである。
モータ４８０１Ａがねじ４８０１Ｂを駆動し、これがナット４８０１Ｃを移動させる。ナット４８０１Ｃはプレート４８０１に結合され、従って、プレート４８０１が矢印４８０１Ｄの方向に移動するのを可能にする。
「Ｕ」型カップラ４８０５がプレート４８０１と４８０４を結合し、ここでナット４８０１Ｃがカップラ側面４８０５Ａ上を摺動し、ナット４８０４Ａはカップラ側面４８０５Ｂ上を摺動する。コネクタ４８０６がレール４５０５Ｃに固定結合され、カップラがそれを通して摺動することを可能にする。
「Ｕ」型カップラは、移動限界を決定し、プレートの連結を保証する。
従って、プレート４８０１が矢印４８０１Ｄの方向に移動すると、プレート４８０４がそれに伴って同じ方向に移動するが、矢印４８０１Ｅの方向に移動させるためには、プレート４８０２が移動し、それに伴ってプレート４８０１を移動させる。
それゆえに、この構成により、単一のプレートは、別のプレートの移動を引き起さずに移動することはできない。
コリメータ４８００は「受動的連結」に基づくものであり、これは「Ｕ」型カップラが、近接するプレートの２つの隣接する縁部を、互いに沿って摺動することによりそれらの相対的位置を維持するように、強制することによってプレートの連結を保証することを意味する。
モータは示された方向に従って、レール４５０５Ｃの上を自由に摺動する。
プレートの幾つかを１つのモータ及びカップラによって可動にすることができ、幾つかのプレートを２つのモータによって可動にすることができることを認識されたい。
その場合、「受動的連結」に加えて「能動的連結」が必要になる。
本明細書で説明する特定の移動機構は本発明を説明するために与えるものであること、及び本発明の範囲はこの移動機構に限定されないことを認識されたい。
矩形ＲＯＩを生成するために、フィルタ（プレート）の２つの隣接する縁部の各々が近接するフィルタの縁部と平行でありそれと接触する。

次に図７Ａを参照する。
図７Ａの例において、開口３５１２がビーム１０６の領域内に存在し（ビーム断面１０６Ａによって示されるように）、特定のサイズを有する。
図７Ａは、ＲＯＩに放射線を供給するための開口を生成するためのプレート４８０１、４８０２、４８０３及び４８０４の調整を示す。
従って、コリメータ４８００のこの例により、画像１２０のＲＯＩを画像１２０のエリアを横切って所望の位置に移動させることができるばかりでなく、ＲＯＩのサイズ及びアスペクト比を所望通りに変えて、イメージインテンシファイア１１４内のズーム又は他の原因を補償することもできる。

次に、本発明のコリメータ５４００の一例を示す図１１を参照する。
コリメータ５４００にはやはり、８つではなく４つのモータが使用される。
電動化要素の構成要素をプレート５４０１に関して詳述する。他の３つのプレートの機構は類似のものである。
モータ５４０１Ａがレール４５０５Ｇ上を移動し、プレート５４０１と５４０２とを、それぞれカップラ５４０２Ａ及び５４０２Ｂ並びにナット５４０１Ｂ及び５４０１Ｃを介して結合し、それによりプレート５４０１が矢印５４０１Ｄに方向に移動するのを可能にする。
ナット５４０１Ｂ及び５４０１Ｃは、それぞれカップラ５４０２Ａ及び５４０２Ｂの上を自由に摺動する。カップラ５４０２Ａ及び５４０２Ｂは移動限界を決定し、プレートの連結を保証する。
従って、プレート５４０１が矢印５４０１Ｄの方向に移動すると、プレート５４０２はそれに伴って同じ方向に移動するが、矢印５４０１Ｅの方向に移動させるためには、プレート５４０４が移動し、それに伴ってプレート５４０１を移動させる。
それゆえに、この構成により、単一のプレートは別のプレートの移動を引き起さずに移動することはできない。
コリメータ５４００は「受動的連結」に基づくものであり、これはカップラ５４０２Ａ及び５４０２Ｂが、近接するフィルタの２つの隣接する縁部を、互いに沿って摺動することによりそれらの間の距離を維持するように、強制することによってプレートの連結を保証することを意味する。
モータは示された方向に従って、レール４５０５Ｇの上を摺動する。
本明細書で説明する特定の移動機構は本発明を説明するために与えるものであり、本発明の範囲はこの移動機構に限定されないことを認識されたい。
矩形ＲＯＩを生成するために、フィルタ（プレート）の２つの隣接する縁部の各々が近接するフィルタの縁部と平行でありそれと接触する。

次に図１１Ａを参照する。
図１１Ａの例において、開口３５１２がビーム１０６の領域に存在し（ビーム断面１０６Ａによって示されるように）、特定のサイズを有する。
図１１Ａは、ＲＯＩに放射線を供給するための開口を生成するためのプレート５４０１、５４０２、５４０３及び５４０４の調整を示す。
従って、コリメータ５４００のこの例により、画像１２０のＲＯＩは、画像１２０のエリアを横切って所望の位置に移動させることができるばかりでなく、ＲＯＩのサイズ及びアスペクト比を所望通りに変えて、イメージインテンシファイア１１４内のズーム又は他の原因を補償することもできる。

次に、本発明のコリメータ４９００の一例を示す図８を参照する。
コリメータ４９００は３つのフィルタ（プレート）を有し、３つのモータを使用する。
電動化要素の構成要素はプレート４９０１に関して詳述する。他の２つのプレートの機構は類似のものである。
モータ４９０１Ａがねじ４９０１Ｂを駆動し、これがナット４９０１Ｃを移動させる。ナット４９０１Ｃはプレート４９０１に結合され、従って、プレート４９０１が矢印４９０１Ｆの方向に移動するのを可能にする。
「Ｕ」型カップラ４９０５がプレート４９０１と４９０２を結合し、ここでナット４９０１Ｅがカップラ側面４９０５Ａ上を摺動し、ナット４９０２Ａはカップラ側面４９０５Ｂ上を摺動する。
「Ｕ」型カップラは、移動限界を決定し、プレートの連結を保証する。
従って、プレート４９０１が矢印４９０１Ｆの方向に移動すると、プレート４９０３はそれに伴って矢印４９０３Ａの方向に移動するが、矢印４９０１Ｄの方向に移動させるためには、プレート４９０２が矢印４９０３Ａの方向に移動し、それに伴ってプレート４９０１を移動させる。
それゆえに、この構成により、単一のプレートは、別のプレートの移動を引き起さずに移動することはできない。従って、コントローラが１つのモータを移動させるとき、他のモータを移動させることが必要となり得る。
コリメータ４９００は「受動的連結」に基づくものであり、これはカップラ４９０５が、近接するフィルタの２つの隣接する縁部を、互いに沿って摺動することによりそれらの間の距離を維持するように、強制することによってプレートの連結を保証することを意味する。

モータは、示された方向に従ってレール４５０５Ｄ上を自由に摺動する。
プレートの幾つかを１つのモータによって可動にし、幾つかのプレートを２つのモータによって可動にすることができることを認識されたい。
その場合、「受動的連結」に加えて「能動的連結」が必要になる。
本明細書で説明する特定の移動機構は本発明を説明するために与えるものであり、本発明の範囲はこの移動機構に限定されないことを認識されたい。

次に図８Ａを参照する。
図８Ａは、ＲＯＩに放射線を供給するための開口を生成するためのプレート４９０１、４９０２及び４９０３の調整を示す。
従って、コリメータ４９００のこの例により、画像１２０のＲＯＩは、画像１２０のエリアを横切って所望の位置に移動させることができるばかりでなく、ＲＯＩのサイズ及びアスペクト比を所望通りに変えて、イメージインテンシファイア１１４内のズーム又は他の原因を補償することもできる。

次に、本発明のコリメータ５０００の一例を示す図９を参照する。
コリメータ５０００は５つのプレート（フィルタ）を有し、５つのモータを使用する。
電動化要素の構成要素はプレート５００１に関して詳述する。他の４つのプレートの機構は類似のものである。
モータ５００１Ａがねじ５００１Ｂを駆動し、これがナット５００１Ｃを移動させる。ナット５００１Ｃはプレート５００１に結合され、従って、プレート５００１が矢印５００１Ｄの方向に移動するのを可能にする。
「Ｕ」型カップラ５００６がプレート５００１と５００２を連結し、ここでナット５００１Ｅがカップラ側面５００６Ａ上を摺動し、ナット５００２Ａはカップラ側面５００６Ｂ上を摺動する。
「Ｕ」型カップラは、移動限界を決定し、プレートの連結を保証する。
従って、プレート５００１が矢印５００１Ｄの方向に移動すると、プレート５００２はそれに伴って矢印５００２Ｂの方向に移動するが、矢印５００１Ｆの方向に移動させるためには、プレート５００５が移動し、それに伴ってプレート５００１を移動させる。
それゆえに、この構成により、単一のプレートは、別のプレートの移動を引き起さずに移動することはできない。従って、コントローラが１つのモータを移動させるとき、他のモータを移動させることが必要となり得る。

コリメータ５０００は「受動的連結」に基づくものであり、これは「Ｕ」型カップラが、近接するフィルタの２つの隣接する縁部を、互いに沿って摺動することによりそれらの間の距離を維持するように、強制することによってプレートの連結を保証することを意味する。
モータは、示された方向に従ってレール４５０５Ｅ上を自由に摺動する。
プレートの幾つかを１つのモータ及びカップラによって可動にすることができ、幾つかのプレートを２つのモータによって可動にすることができることを認識されたい。
その場合、「受動的連結」に加えて「能動的連結」が必要になる。
本明細書で説明する特定の移動機構は本発明を説明するために与えるものであり、本発明の範囲はこの移動機構に限定されないことを認識されたい。

次に、図９Ａから図９Ｃまでを参照する。
図９Ａ、９Ｂ及び９Ｃの例においては、開口３５１２がビーム１０６の領域に存在し（ビーム断面１０６Ａによって示されるように）、特定のサイズを有する。
図９Ａは、特定の必要とされる５角形のＲＯＩを生成するためのプレート５００１、５００２、５００３、５００４及び５００５の調整を示す。
図９Ｂは、特定の必要とされる４角形のＲＯＩを生成するためのプレート５００１、５００２、５００３、５００４及び５００５の調整を示す。
図９Ｃは、特定の必要とされる３角形のＲＯＩを生成するためのプレート５００１、５００２、５００３、５００４及び５００５の調整を示す。

次に、本発明のコリメータ５１００の例を示す図１０を参照する。
コリメータ５１００は１２のプレート（フィルタ）を有し、１２のモータを使用する。

←
図１０Ａは、プレート５１０１に関して詳述する電動化要素の構成要素の拡大図を示す。他の１１のプレートの機構は類似のものである。
モータ５１０１Ａがねじ５１０１Ｂを駆動し、これがナット５１０１Ｃを移動させる。ナット５１０１Ｃはプレート５１０１に結合され、従って、プレート５１０１が矢印５１０１Ｄの方向に移動するのを可能にする。
「Ｕ」型カップラ５１０６がプレート５１０１と５１０２を結合し、ここでナット５１０１Ｅがカップラ側面５１０６Ａ上を摺動し、ナット５１０２Ａはカップラ側面５１０６Ｂ上を摺動する。
「Ｕ」型カップラは、移動限界を決定し、プレートの連結を保証する。
従って、プレート５１０１が矢印５１０１Ｄの方向に移動すると、プレート５１０２はそれに伴って同じ方向に移動するが、矢印５１０１Ｆの方向に移動させるためには、プレート５１１２が移動し、それに伴ってプレート５１０１を移動させる。
それゆえに、この構成により、単一のプレートは、別のプレートの移動を引き起さずに移動することはできない。従って、コントローラが１つのモータを移動させるとき、他のモータを移動させることが必要となり得る。

コリメータ５１００は「受動的連結」に基づくものであり、これは「Ｕ」型カップラが、近接するフィルタの２つの隣接する縁部を、互いに沿って摺動することによりそれらの間の距離を維持するように、強制することによってプレートの連結を保証することを意味する。
モータは、示された方向に従ってレール４５０５Ｆ上を自由に摺動する。
プレートの幾つかを１つのモータ及びカップラによって可動にすることができ、幾つかのプレートを２つのモータによって可動にすることができることを認識されたい。
その場合、「受動的連結」に加えて「能動的連結」が必要になる。
本明細書で説明する特定の移動機構は本発明を説明するために与えるものであり、本発明の範囲はこの移動機構に限定されないことを認識されたい。

次に図１０Ｂ及び１０Ｃを参照する。
図１０Ｂ及び１０Ｃは、３５１２Ｂ及び３５１２Ｃのような特定のＲＯＩを生成するためのプレート５１０１から５１１２までの調整を示す。

この構想は、２を越える任意の数のプレートに拡張することができる。
示した全ての例はまた、ｘ−ｙ平面内で回転可能及び／又は移動可能な機構の上に設置することができる。回転は、比較的少数（３、４及び５のような）のプレートを用いる解決策に対して特に有用である。１２のプレートは回転の必要性を実質的に無くす。

上記の「基本的に重ならないフィルタ」のコリメータを使用する際に起こり得る問題は、コリメータプレートの間へのＸ線放射線の侵入である。

図１２Ａは、放射線ビーム５３２０がプレート５３２２と５３２４の間の小さい間隙を通してフィルタリング層に侵入する、「直線縁部」プレートの使用を示す。これは、結果として得られる画像５３２６に示すように、２つのプレートがそれに沿って出会う線を画像上に見えるようにする。

図１２Ｂ及び１２Ｃは、この問題に対する２つの解決策を提供する。
図１２Ｂは、放射線５３２０Ａがフィルタされずにプレート接触の線を通過することができないように、互いに嵌合する「Ｖ型縁部」プレートと負又は逆Ｖ型縁部プレートの使用を示す。放射線の意図されない侵入の影響がない、結果として得られる画像５３２６Ａが示される。
図１２Ｃは、「テーパ型縁部」プレートの使用及び結果として得られる画像を示す。
他の縁部形状、例えば、弓形、凹形、凸形、等高線形、又は階段形、又はビーム進行の初期方向に沿った、当接するプレートを通しての見通しを効果的に防ぐ任意の相補的嵌合縁部形状などが考えられる。

図１２Ｄ及び１２Ｅは、本発明の連結概念の別の例を示す。この例には、図１２Ｃのプレート５３０２及び５３０４が使用される。プレート５３０２及び５３０４が同じ平面にある図１２Ｃとは異なり、図１２Ｄ及び１２Ｅにおいてはプレート５３０２及び５３０４が同じ平面にはない。プレート５３０４は放射線源５３０６から、プレート５３０２及び５３０４の平面に垂直な方向に、より遠くにある。

図１２Ｄにおいてプレート５３０２及び５３０４は、放射線源５３０６の右側に示される。プレート５３０２と５３０４の間の水平距離は、各々のフィルタを通過し、両方のフィルタを含む区域にある放射線が、基本的に同じフィルタリングを受けるように設定される。この例において、放射線５３１１はプレート５３０２のみを通過し、放射線５３１３はプレート５３０４のみを通過し、放射線５３１２は両方のプレート５３０２及び５３０４を通過する。プレート５３０２と５３０４の間の水平距離は、３つの放射線全てが基本的に同じ厚さのフィルタリングを受けるように設定される。

図１２Ｅにおいてプレート５３０２及び５３０４は、放射線源５３０６の左側に示される。放射線５３１１Ａはプレート５３０２のみを通過し、放射線５３１３Ａはプレート５３０４のみを通過し、放射線５３１２Ａは両方のプレート５３０２及び５３０４を通過する。プレート５３０２と５３０４の間の水平距離は、３つの放射線全てが基本的に同じ厚さのフィルタリングを受けるように設定される。図１２Ｅにおけるプレート５３０２と５３０４の間の水平距離は、図１２Ｄにおけるよりも小さいことに留意されたい。これは、放射線の入射角の変化によるものである。これは、本発明における「連結された」プレートの概念を示す。それらは、プレートの間の距離が１つのプレートから別のプレートへの移行に関して基本的に均一なフィルタリングの目的を果たすことを要求する拘束の意味において連結され、例えば、機械的な固定距離で連結されるものではない（但し、機械的な固定距離は特定の機械設計に対して所望の連結の実施として役に立つ可能性がある）。本明細書で説明する特定の例は本発明を説明するために与えるものであり、本発明の範囲はこれらの特定の解決策に限定されないことを認識されたい。

上記のことはイメージインテンシファイアに関して説明したものであるが、フラットパネル検出器を含む任意の検出器に適用できることを認識されたい。検出器の幾何学的構造、ズームエリア及びＲＯＩは混在した性質のものとすることができ、同じ性質（例えば、円形若しくは矩形又は別の幾何学的構造）のものである必要はない。
本説明を通して、例えば、開口という用語が細長い開口との関連で使用されるとき、その意図は細長い開口に対するものであることを認識されたい。
「部分的透過性の」及び「減衰させる」は等価であり、そのような用語の役割は、透過性又は減衰の量に依存することを認識されたい。上の説明において、それらの用語の役割は、必要な場合に特定の値の例による記述の文脈によって与えられる。本開示において与えられる構造体の例は、特定の実施のために好ましい、ｘ線に対する異なる程度の透過性で（又は等価的に、ｘ線の異なる程度の減衰で）実施することができる。従って、それらはｘ線に対して高透過性（低減衰）又はｘ線に対して低透過性（高減衰）のものにすることができる。高減衰はまた、ｘ線を１００％遮断することはできず、本発明の分野では「遮断」は高減衰を示すために使用されるので、「ｘ線遮断」の用語を意味する。

図１３は、対話型ディスプレイ、例えば、タブレット、モニタ又はスマートフォンを有する電子機器上で実行される制御アプリケーションの一部分として実施することができる例示的なユーザインタフェースを示す。このアプリケーションはコントローラ１３２と通信して捕捉され修正されたｘ線画像を表示する。
ユーザは４つのスライダ１０２０１を用いて境界線１０２０１Ａによりコード化されたエリアによってＲＯＩ１０２１０のサイズ及び位置を決定し、回転ボタン１０２０２を用いて選択されたＲＯＩの回転方向（時計回り又は反時計回り）を決定し、それに応じて離されるまでのＲＯＩの回転を開始し、移動ボタン１０２０３を用いて選択されたＲＯＩをそのサイズ及び配向を変えずに移動させ、オプションの「進行」ボタン１０２０４を用いて、指示された位置、配向及び開口サイズに従って、コリメータプレートの実際の移動を実施する。
「進行」ボタンがない場合、ボタンが離されるたびごとに、又は、別の例においては、インタフェース設定に変化がない所定の時間間隔の後で、プレートの移動を開始することができる。

図１３Ａは、ユーザインタフェースの別の例である。求めるＲＯＩを選択するために、ユーザは、スクリーン上の形状１０２０５のような任意の囲む形状をマーク付けし、そうするとコリメータのプレートは、この形状を最も良く囲む開口を形成する位置に配置される。「進行」ボタン１０２０４はオプションである。
「進行」ボタンがない場合、プレートの移動は、ユーザが描画を停止するたびごとに、又は別の例においては、ユーザが彼の指又は描画ペンをタッチスクリーンから離した後で、又は別の例においては、インタフェース設定に変化がない所定の時間間隔の後で、開始することができる。

図１３Ｂは、図１３Ａにおけるのと同じユーザインタフェース上で実施される別の例である。求めるＲＯＩを選択するために、ユーザは、スクリーン上の線１０２０６のような任意の形状をマーク付けし、そうするとコリメータのプレートは、この形状を最も良く囲む開口を形成する位置に配置される。
「進行」ボタン１０２０４はオプションである。
「進行」ボタンがない場合、プレートの移動は、ユーザが描画を停止するたびごとに、又は別の例においては、ユーザが彼の指又は描画ペンをタッチスクリーンから離した後で、又は別の例においては、インタフェース設定に変化がない所定の時間間隔の後で、開始することができる。

図１３Ｃは、図１３Ａにおけるのと同じユーザインタフェース上で実施される別の例である。求めるＲＯＩを選択するために、ユーザは、スクリーン上の線１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂのような１つより多くの形状をマーク付けし、そうするとコリメータのプレートは、これらの形状を最も良く囲む開口を形成する位置に配置される。
「進行」ボタン１０２０４はオプションである。
「進行」ボタンがない場合、プレートの移動は、ユーザが形状セグメントの描画を停止するたびごとに、開始することができる。代替的に、プレートの移動は、インタフェース設定に変化がない所定の時間間隔の後で、開始することができる。
時間≦時間間隔の場合、形状は未完成である（ユーザが既存部分に新しい部分を加えるのを待つ）。
時間＞時間間隔の場合、描画が完了し、ＲＯＩの移動が約束される。

図１３Ｄは、図１３Ａにおけるのと同じユーザインタフェース上で実施される別の例である。求めるＲＯＩを選択するために、ユーザは、スクリーン上の線１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂのような１つより多くの形状をマーク付けし、そうするとコリメータのプレートは、これらの形状を囲む最小の開口を形成する位置に配置され及び回転させられる。この例において開口形状は固定される。

図１３Ｅは、図１３Ａにおけるのと同じユーザインタフェース上で実施される別の例である。求めるＲＯＩを選択するために、ユーザは、スクリーン上の線１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂのような１つより多くの形状をマーク付けし、そうするとコリメータのプレートは、これらの形状を最も良く囲む最小の開口を形成する位置に配置され及び回転させられる。この例において開口形状は変えることができる。

図１３Ｆは、図１３Ａにおけるのと同じユーザインタフェース上で実施される別の例である。求めるＲＯＩを選択するために、ユーザは、スクリーン上の線１０２０６のような任意の形状をマーク付けし、そうするとコリメータのプレートは、この形状を囲む開口を形成する位置に配置される。
ＲＯＩの外部に付加的な点１０２２０が加えられると、その点に最も近い縁部がその点への方向に平行に移動することができ、その結果、計算されたＲＯＩ１０２１２がＲＯＩ１０２２２に変わる。この例において開口形状は固定される。

図１３Ｇは別の例であり、点１０２２０ＡからＲＯＩの２つの最も近い縁部への距離の差がある所定の値より小さい場合、これら２つの線が交わるコーナがマーク付けされた点に移動し、その結果、計算されたＲＯＩ１０２１２がＲＯＩ１０２２２Ａに変わる。この例においては開口形状を変えることができる。

ＲＯＩ１０２１２の境界は自動的に計算することができ、以下を含む様々な方法で設定することができる。
１．囲まれたエリア１０２１４を、ＲＯＩ縁部のうちの２つが水平であり、エリア１０２１４の上部及び底部におけるエリア１０２１４の最大Ｙ及び最小Ｙ（図１３Ａ〜１３Ｃの座標システム１０２１６に関する）に位置し、及び、ＲＯＩ縁部のうちの２つが垂直であり、エリア１０２１４の左及び右におけるエリア１０２１４の境界の最大Ｘ及び最小Ｘに位置するように、包囲するステップ。
２．（１）と同じであるが、囲まれたエリア１０２１４の外部にあるマーク付け線を含む方法。
３．（１）又は（２）のいずれかの方法であって、矩形ＲＯＩを、より小さいエリアを囲む角度まで回転させるステップをさらに含む方法。これは、図１３Ｄに示されており、その場合、ＲＯＩ１０２１４が回転させられ、ＲＯＩの縁部の各々が、座標系１０２１６Ａに対して固定され、次にこの座標系１０２１６Ａが、参照用に、ＲＯＩ１０２１４が回転したのと同じ角度だけ回転させられる。またここで、Ｙ方向に平行な縁部が、１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂの組合せ形状を、組合せ形状の最大Ｘ及び最小Ｘの位置において囲み、Ｘ軸方向に平行な縁部が、１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂの組合せ形状を、組合せ形状の最大Ｙ及び最小Ｙの位置において囲み、その結果、ＲＯＩ１０２１４が同じ形状に対して、図１３ＣのＲＯＩ１０２１２より小さいエリアを有する。ＲＯＩの形状、サイズ及び角度を決定するステップにおいて種々異なる基準を含めることができる。例えば、
ａ．最小エリアが、上記のＲＯＩ角度及び境界を設定するための基準となり得る。
ｂ．アスペクト比が、上記のＲＯＩ角度及び境界を設定するための別の基準となり得る。
ｃ．最小のＲＯＩ寸法もまた、所望のＲＯＩを計算するための基準として用いることができる。
ｄ．エリア又は寸法因子の基準もまた所望のＲＯＩを計算するのに用いることができる。例えば、ＲＯＩで囲む計算されたエリアを最小エリアの特定のパーセンテージにすることができる。別の例において、ＲＯＩの少なくとも１つの計算された寸法を特定のパーセンテージだけ変更することができる。そのような変更は、パーセンテージ値の代わりに又はそれと共に付加的な値（正又は負）を用いて行うこともできる。
ｅ．視野全体のパーセンテージを用いる基準を、所望のＲＯＩを計算するために用いることができる。例えば、そのような基準は、ＲＯＩのエリアが視野のエリアの１５％となるように要求することができる。別の例において、ＲＯＩのエリアは、画像の特定量のピクセルを含むことができる。
ｆ．ユーザによる拘束入力を用いることもできる。例えば、上記のいずれかの方法によってＲＯＩを設定した後で、ユーザはＲＯＩの外部の点（図１３Ｆの１０２２０）をマーク付けすることができ、その点に最も近い縁部をその点への方向に平行移動させることができ、その結果、計算されたＲＯＩ１０２１２がＲＯＩ１０２２２に変わる（図１３Ｆ）。別の例において、この点からＲＯＩの２つの最も近い縁部への距離の差がある所定の値より小さい場合（図１３Ｇの１０２２０Ａ）、これらの２つの線が交わるコーナをマーク付けされた点に移動させることができ、その結果、計算されたＲＯＩ１０２１２がＲＯＩ１０２２２Ａに変わる（図１３Ｇ）。
ｇ．上記のセクション（ｆ）の拘束は、ＲＯＩの少なくとも１つの線画像に触れるステップ及びそれをその方向に垂直にドラッグするステップ、並びにＲＯＩの少なくとも１つのコーナ画像に触れるステップ及びそれを任意の方向にドラッグするステップのいずれかによって導入することもできる。そのような触れるステップ及びドラッグするステップは、タッチスクリーン上の指又はコンピュータのマウスなどの任意の入力機器を用いて行うことができる。
ｈ．上記の基準のいずれかの組合せを用いて所望のＲＯＩを計算することができる。例えば、最小のエリアを有するＲＯＩを計算することができ、次いでアスペクト比基準を用いてアスペクト比限界が満たされるまでＲＯＩのより小さいサイズを増加させることができる。次に、結果として得られたエリアがいずれかのエリア基準よりもなお低い場合、エリア基準が満たされるまでＲＯＩを増加させる（アスペクト比、角度及び中心を維持しながら）ことができる。それに続いて、ユーザは、縁部の近く、ＲＯＩ内部に点をマーク付けすることができ、そうすると縁部がその点に移動する（アスペクト比及びエリア基準に優先して）。
４．（１）、（２）又は（３）の方法、及びまた、図１３ＥのＲＯＩ１０２１８の例による、矩形から最小のエリアを囲む任意の４縁部形状へ変更するステップ。
５．描画エリア１０２０６を、ＲＯＩ縁部のうちの２つが水平で、エリア１０２０６の上部及び底部において１０２０６エリアの境界に接し、且つ、ＲＯＩ縁部のうちの２つが垂直で、エリア１０２０６の左及び右において１０２０６エリアの境界に接するように、包囲するステップ。
６．１つより多くの描画１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂを備えた描画エリアを、ＲＯＩ縁部のうちの２つが水平で、描画１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂの上部及び底部において１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂエリアの境界に接し、且つ、ＲＯＩ縁部のうちの２つが垂直で、描画１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂの左及び右において１０２０７Ａ及び１０２０７Ｂエリアの境界に接するように、包囲するステップ。
７．（５）又は（６）の方法、及びまた、矩形ＲＯＩを、最小エリアを囲む角度まで回転させるステップ。
８．（５）、（６）又は（７）の方法、及びまた、矩形から最小エリアを囲むように任意の４縁部形状に変更するステップ。

図１３Ａ〜１３Ｄ及び１３Ｆの例には囲む矩形が示されており、これは、以下で説明するように、図４〜７のコリメータに関して示されたような矩形開口に対応する。図１３Ｅ及び１３Ｇの例には囲む四辺形が示されており、これは、図８〜１０のコリメータの実施形態に関して示されたような四辺形開口に対応する。
ユーザインタフェースは、タッチスクリーン、又はコンピュータマウスなどの任意の他の入力機器を用いて動作させることができる。

両方のインタフェース選択肢（図１３及び１３Ａ）を同時にアクティブにすることができ、ユーザは最も適切な１つを選択することができる。

本発明の別の実施形態により、本明細書で説明したいずれかのコリメータ及び任意の他の既存の又は将来のコリメータを、既存の複数フレーム撮像システムに、Ｃ型アームで機械的に結合され、既存のコリメータと患者との間に取付けられる後付け装置として加えることができる。図１４は、Ｘ線源５５１０、元のコリメータ５５１５、本発明による追加のコリメータ５５２０、患者５５３０、Ｃ型アーム５５３５、検出器５５４０、Ｘ線コントローラ５５５０、Ｘ線操作ペダル５５６０、例示的なユーザインタフェース機器であるジョイスティック５５７０及びディスプレイ５５８０を備えた、そのようなシステム５５００を概略的に示す。

新しいシステムコントローラ５５６５が検出器５５４０に結合され、それから検出された画像を受け取り、それらを、様々な実施形態に関して上述したように画像処理し、修正された画像をディスプレイ５５８０上に表示し、ジョイスティック（或いは、表示された画像に対する必要なＲＯＩを示す機能を有するタブレット又は任意の他のユーザインタフェース機器）からの入力に従ってコリメータ５５２０を制御する。

ディスプレイ５５８０は、両方のコリメータにより得られた画像修正のない画像、両方のコリメータにより得られた画像修正のある画像、及び元のコリメータのみによって得られた画像を表示することができる。

本発明の実施形態により、ユーザインタフェース機器は、現在どのコリメータが扱われるかを決定するための、２つのコリメータの間の選択をもたらすことができる。さらに、操作／起動のために元のコリメータが選択されるとき、新しく挿入されたコリメータは、Ｘ線検出器の平面に平行に移動して、Ｘ線ビーム経路の外に、ビームに影響しないように出ることになる。

本発明による追加のコリメータ５５２０は、元のコリメータ５５１５に、又は放射線管に、又はｃ型アームに、以下で図１６〜１９Ａにおいて説明するように、機械的又は他の結合手段によって結合することができる。

図１５は、本発明による、図１４のシステムの別の実施形態である。追加のコリメータ５５２０はまた、例えば、元のコリメータ５５１５と一体的にロボットアーム５６１０によって駆動され、新しいコリメータが、元のＸ線システムのいずれかの移動部分に必ずしも機械的に取付けられることなく、それ自体の基盤の上に機械的に支持されながら移動し機能するようにすることができる。そのようなロボットアームには、ロボットのエンドエフェクタ／グリッパ／ハンドに取付けられた新しいコリメータのコリメーション機能を実行するのに必要な移動の正確な追跡をもたらすための電子センサ及びコントローラが使用されることになる。

「ロボットアーム」は、
１．元のコリメータ及びＸ線システムの追跡及びそれらとの連携を保証する光学的、磁気的又は他のセンサなどの複数のセンサ、
２．Ｃ型アーム移動コントローラ５６３０と直接に通信する（又は、ある場合にはその内部に埋め込むことができる）ロボットコントローラ５６２０、
の使用により、制御することができる。

上述のように、本発明による追加のコリメータ５５２０は、元のコリメータ５５１５に、又は放射線管に、又はｃ型アームに、機械的又は他の結合手段によって結合することができる。図１６はそのような機械的結合の一例である。コリメータ５５２０は、アダプタ５７００を介してｃ型アーム（５７１０）に、アダプタとコリメータとの連結を保証するネジ、接着剤、溶接など５７２０によってしっかりと取付けられる。
図１６Ａは、図１６のシステムの上面図である。
図１７は、機械的結合の別の例である。コリメータ５５２０は、アダプタ５８１０を介して元のコリメータのカバーに、又は放射線管のカバー５８２０に、コリメータの連結を保証するネジ、接着剤、溶接など５８３０によってしっかりと取付けられる。
図１７Ａ及び１７Ｂは、図１７のシステムの側面図である。

図１８は、機械的結合の別の例である。コリメータ５５２０は、アダプタ５９１０を介して元のコリメータのカバーに、又は放射線管のカバー５９２０に、コリメータの連結を保証するネジ、接着剤、溶接など５９３０によってしっかりと取付けられる。さらに、アダプタは、モータ５９４０及び旋回ベアリング５９５０を備えた回転ユニットを備える。コリメータ５５２０が取付けられた後、コリメータ５５２０はこの回転ユニットを用いて回転させることができる。例えば、ｃ型アームとの衝突を防ぐために、センサ５９６０をコリメータ５５２０の各コーナ（２つは図示せず）に設置することができる。
図１８Ａは、コリメータ５５２０が回転したときの図１８のシステムの一例である。

図１９は機械的結合の別の例である。コリメータ５５２０はアダプタ６０１０を介してｃ型アームのキャビネット６０２０にしっかりと取付けられる。アダプタは、ｃ型アームのキャビネット上のどこかに結合するか、又は床上の車輪の上、典型的にはキャビネット６０２０若くはキャビネットの車輪（図示せず）の隣に載せることができる。
アダプタがキャビネットに取付けられる場合には、アダプタはそれと共に移動する。双方向矢印６０３０〜６０６０（図１９Ａに示す）の方向において、アダプタ６０１０の構成要素の移動はｃ型アームの類似の構成要素のものと同じである。
図１９Ａは、双方向矢印６０３０〜６０６０の方向を有する図１９のシステムの側面図である。
例えば、アダプタ６０１０の構成要素６０３１がｃ型アームの構成要素６０３２に連結され、ｃ型アームの部分６０３２が移動するときはいつでも、アダプタの構成要素６０３１はそれに追随し、ｃ型アームの構成要素６０３２に対するその相対的な位置を維持する。同様に、コリメータ５９２０を保持するｃ型アームの各構成要素は、それと連結するアダプタ６０１０内に類似の構成要素を有し、それと共に移動して相対的な位置を維持する。

当業者であれば、上述の方法及び技術は、本明細書において、上記で例として言及した構成及び方法に限定されないことを認識するであろう。これらは、例として与えたものであり、別々に説明された様々の実施形態の組合せを含んだ特定の設計及び設計の生成において実施される一連の技術に応じた他の構成及び方法を用いて、最終結果を最適化することができる。

本明細書において上記の実施形態は例証としてのみ説明したものであり、本発明の限定された範囲を指定するものではない。
本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ定められる。

Claims (51)

1. 検出器の入力表面に概ね平行に取付けられるように適合された少なくとも３つのプレートを備えたコリメータであって、前記プレートはそれらの間に完全に透過性の間隙を形成し、各々のプレートは、前記間隙の側面を形成する第１縁部、及び、近接するプレートの前記第１縁部と接触する、前記第１縁部に隣接する第２縁部を備え、
   各々のプレートは第１プレートとして定められることができ、
   前記第１プレートは、前記第１プレートの第１縁部に対して第１方向に移動するように構成され、前記第１プレートに近接するプレートは、前記近接するプレートの第１縁部に対して第２方向に移動するように構成され、前記第１プレートの第１縁部に対する前記第１方向は、前記近接するプレートの第１縁部に対する前記第２方向とは異なり、
   少なくとも２つのプレートが、画像上に、前記画像の第１フィルタエリアにおける第１点を前記画像の第２フィルタエリアにおける第２点に結合する等高線が存在するように、配置され、
   前記等高線に沿った放射線のフィルタリングが基本的に均一である、
   コリメータ。
2. 前記プレートの各々１つずつが、ｘ線放射線に対して非透過性又は部分的透過性であり、前記プレートの位置調整は、前記プレートによって形成される間隙内に完全透過性エリア及び前記プレートによって覆われる第２の非透過性又は部分的透過性エリアを生成するように構成される、請求項１に記載のコリメータ。
3. 前記プレートは垂直方向に可動である、請求項１に記載のコリメータ。
4. 前記プレートの各々１つずつは、少なくとも１つのモータ及び伝動システムにより行路に沿って可動な移動台に結合される、請求項３に記載のコリメータ。
5. 前記少なくとも１つのモータは単一のモータを含み、前記プレートの各々１つずつはカップラによって隣接するプレートに結合される、請求項４に記載のコリメータ。
6. 前記プレートの各々１つずつは、隣接するプレートによりそれぞれのカップラを介して可動である、請求項５に記載のコリメータ。
7. 前記少なくとも１つのモータは、前記プレートを垂直方向に移動させるように構成された２つのモータを含む、請求項４に記載のコリメータ。
8. 前記プレートの縁部は、直線、直角縁部、Ｖ型、湾曲、階段型縁部、テーパ型、及びそれら形状の混合から成る群から選択されるプロファイルを有する、請求項１に記載のコリメータ。
9. 複数フレーム撮像システムであって、
   放射線源と、
   入力エリアを有する検出器と、
   検出された画像を表示するように構成されたモニタと、
   表示された画像上の対象の少なくとも１つのＲＯＩ（関心領域）を決定するための手段と、
   前記少なくとも１つのＲＯＩによって前記放射線を修正するための手段を備える、請求項１に記載のコリメータと、
   を備えるシステム。
10. 前記検出器と前記モニタとの間に接続された画像処理ユニットであって、前記少なくとも１つのＲＯＩの中の少なくとも１つの画像部分により、前記モニタの上に表示された検出された画像を最適化するように構成された画像処理ユニットをさらに備える、請求項９に記載のシステム。
11. 前記画像最適化は、前記画像の階調再現関数を決定するためのモジュールを含む、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記階調再現関数は、輝度関数、コントラスト関数、ガンマ関数、オフセット関数、ｎ次線形関数及び非線形関数のうちの少なくとも１つとして実施される、請求項１１に記載のシステム。
13. 前記画像最適化は、少なくとも１つの放射線源パラメータを制御するためのモジュールを含む、請求項１１に記載のシステム。
14. 前記放射線源パラメータは、電流モード、ピークキロ電圧（ＰＫＶ）、パルス長及び自動ゲインコントロール（ＡＧＣ）から成る群から選択される、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記コリメータは、前記検出器のズーム設定及び前記少なくとも１つのＲＯＩに従って移動するように構成される、請求項９に記載のシステム。
16. 検出器の入力表面に概ね平行に配備されるように適合された平面内に取付けられた少なくとも３つの基本的に重ならないプレートを備えたコリメータであって、前記プレートはそれらの間に完全に透過性の間隙を形成し、
    各々のプレートは前記間隙の側面を形成する第１縁部、及び近接するプレートの前記第１縁部と接触する、前記第１縁部に隣接する第２縁部を備え、
    各々のプレートは第１プレートとして定められることができ、
    前記第１プレートは、前記第１プレートの第１縁部に対して第１方向に移動するように構成され、前記第１プレートに近接するプレートは、前記近接するプレートの第１縁部に対して第２方向に移動するように構成され、前記第１プレートの第１縁部に対する前記第１方向は、前記近接するプレートの第１縁部に対する前記第２方向とは異なる、
    コリメータ。
17. 前記プレートの各々１つずつは、ｘ線放射線に対して非透過性又は部分的透過性であり、前記プレートの位置調整は、前記基本的に重ならないプレートによって形成される間隙内に、少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を投影するための完全に透過性のエリア、及び、前記プレートによって覆われる第２の非透過性又は部分的透過性エリアを生成するように構成される、請求項１６に記載のコリメータ。
18. 前記プレートは垂直方向に可動である、請求項１６に記載のコリメータ。
19. 前記プレートの各々１つずつは、少なくとも１つのモータ及び伝動システムにより行路に沿って可動な移動台に結合される、請求項１８に記載のコリメータ。
20. 前記少なくとも１つのモータは単一のモータを含み、前記プレートの各々１つずつはカップラによって隣接するプレートに結合される、請求項１９に記載のコリメータ。
21. 前記プレートの各々１つずつは、隣接するプレートによりそれぞれのカップラを介して可動である、請求項２０に記載のコリメータ。
22. 前記少なくとも１つのモータは、前記プレートを垂直方向に移動させるように構成された２つのモータを含む、請求項２１に記載のコリメータ。
23. 前記プレートの縁部は、直線、直角縁部、Ｖ型、湾曲、階段型縁部、テーパ型、及びそれら形状の混合から成る群から選択されるプロファイルを有する、請求項１６に記載のコリメータ。
24. 複数フレーム撮像システムであって、
    放射線源と、
    入力エリアを有する検出器と、
    検出された画像を表示するように構成されたモニタと、
    表示された画像上の対象の少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を決定するための手段と、
    前記少なくとも１つのＲＯＩによって前記放射線を修正するための手段を備えた請求項１６に記載のコリメータと、
    を備えるシステム。
25. ｘ線照射エリアの画像の中のＲＯＩ（関心領域）の表示形状を制御する方法であって、
    ｘ線源と、
    入力エリアを有する検出器と、
    前記ｘ線源によって照射された前記入力エリアの選択された部分の上に、少なくとも１つのＲＯＩを投影するための手段を備えたコリメータと、を備えた複数フレーム撮像システムを準備するステップであって、
    前記コリメータは検出器の入力表面に概ね平行な平面内に取付けられた少なくとも３つの基本的に重ならないプレートを備え、前記プレートはそれらの間に完全に透過性の間隙を形成し、各々のプレートは前記間隙の側面を形成する第１縁部、及び、近接するプレートの前記第１縁部と接触する、前記第１縁部に隣接する第２縁部を備える、準備するステップと、
    第１プレートを前記平面内で、前記第１プレートの第１縁部に対して第１方向に移動させるステップと、及び、前記近接するプレートを、前記近接するプレートの第１縁部に対する第２方向に移動させるステップによって、前記検出器入力エリア上の照射エリアの画像の位置及び形状のうちの少なくとも１つを決定するステップであって、前記第１プレートの第１縁部に対する前記第１方向は、前記近接するプレートの第１縁部に対する前記第２方向とは異なる、決定するステップと、
    を含む方法。
26. 前記プレートの各々１つずつは、ｘ線放射線に対して非透過性又は部分的透過性であり、前記プレートの位置調整は、前記少なくとも１つのＲＯＩを投影するための完全に透過性の間隙、及び、前記プレートによって覆われる第２の非透過性又は部分的透過性エリアを生成するように制御される、請求項２５に記載の方法。
27. 前記移動させるステップは、少なくとも１つのプレートを垂直方向に移動させるステップを含む、請求項２５に記載の方法。
28. 前記プレートの各々１つずつは、少なくとも１つのモータ及び伝動システムにより行路に沿って可動な移動台に結合される、請求項２７に記載の方法。
29. 前記少なくとも１つのモータは単一のモータを含み、前記プレートの各々１つずつはカップラによって隣接するプレートに結合される、請求項２８に記載の方法。
30. 前記プレートの各々１つずつは、隣接するプレートによりそれぞれのカップラを介して可動である、請求項２８に記載の方法。
31. 前記少なくとも１つのモータは、前記プレートを垂直方向に移動させるように構成された２つのモータを含む、請求項２８に記載の方法。
32. 前記プレートの縁部は、直線、直角縁部、Ｖ型、湾曲、階段型縁部、テーパ型、及びそれら形状の混合から成る群から選択されるプロファイルを有する、請求項２５に記載の方法。
33. 前記少なくとも１つのＲＯＩを決定するための前記手段は、グラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）を備える、請求項１０に記載のシステム。
34. 前記ＧＵＩは、検出された画像を表示するための手段、並びに前記少なくとも１つのＲＯＩの形状及び位置を決定するための手段を備える、請求項３３に記載のシステム。
35. 前記少なくとも１つのＲＯＩの形状及び位置を決定するための前記手段はスライダを備える、請求項３４に記載のシステム。
36. 前記少なくとも１つのＲＯＩの形状及び位置を決定するための前記手段は、前記少なくとも１つのＲＯＩの周りを囲む形状をマーク付けするように構成された描画ツールを備える、請求項３４に記載のシステム。
37. 前記複数フレーム撮像システムは、前記少なくとも１つのＲＯＩを決定するためのグラフィカルユーザインタフェース（ＧＵＩ）をさらに備える、請求項２５に記載の方法。
38. 検出された画像を表示し、前記少なくとも１つのＲＯＩの形状及び位置を決定するために前記ＧＵＩを使用するステップをさらに含む、請求項３７に記載の方法。
39. 前記少なくとも１つのＲＯＩの形状及び位置を決定する前記ステップは、スライダを移動させるステップを含む、請求項３８に記載の方法。
40. 前記少なくとも１つのＲＯＩの形状及び位置を決定する前記ステップは、前記少なくとも１つのＲＯＩの周りを囲む形状を描画するステップを含む、請求項３８に記載の方法。
41. 複数フレーム撮像システムであって、
    放射線源と、
    入力エリアを有する検出器と、
    検出された画像を表示するように構成されたモニタと、
    表示された画像上の対象の少なくとも１つの関心領域（ＲＯＩ）を決定するための手段と、
    第１コリメータと、
    前記第１コリメータと前記対象との間に取付けられた、請求項１６に記載の第２コリメータと、
    前記放射線源を制御するように構成された放射線コントローラと、
    前記少なくとも１つのＲＯＩによって前記第２コリメータを制御するように構成された第２コントローラと、
    を備えるシステム。
42. 前記放射線源はｘ線源を含む、請求項４１に記載のシステム。
43. 前記モニタは、前記第１及び第２コリメータのうちの少なくとも１つを通して得られた検出画像を表示するように構成される、請求項４１に記載のシステム。
44. 前記第１コリメータを前記第２コリメータと結合するように構成された結合手段をさらに備える、請求項４１に記載のシステム。
45. 前記結合手段は、ｃ型アーム、元のコリメータのカバー、放射線管のカバー、前記ｃ型アームのキャビネット、及び床上に乗せられる車輪を有するプレート、のうちの１つに結合された機械的コネクタを備える、請求項４４に記載のシステム。
46. 前記第２コリメータを駆動するように構成されたロボットアームをさらに備える、請求項４１に記載のシステム。
47. 前記ロボットアームは、前記第２コリメータが前記第１コリメータと連携するように取付けられることを保証するように構成されたセンサによって誘導される、請求項４６に記載のシステム。
48. 第１コリメータコントローラ及びロボットアームコントローラをさらに備える、請求項４６に記載のシステム。
49. 前記第１コリメータコントローラは前記ロボットアームコントローラと結合され、前記ロボットアームを誘導するように構成される、請求項４８に記載のシステム。
50. 決定するための前記手段は、ジョイスティック、キーボード及びタッチスクリーンのうちの１つを備える、請求項４１に記載のシステム。
51. 前記第２コリメータが前記検出器の入力表面に概ね平行な平面内で回転するのを可能にするように構成された回転モータをさらに備える、請求項４１に記載のシステム。

Images