JP2022082320A - 医用画像処理装置及び医用画像診断システム - Google Patents

医用画像処理装置及び医用画像診断システム Download PDF

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智和 原田
Tomokazu Harada
達也 渡邊
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瞭 錦織
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Abstract

【課題】汚染された可能性が高い部分を通知すること。【解決手段】実施形態に係る医用画像処理装置は、受信部と、推定部と、通知部と、を備える。前記受信部は、医用画像診断装置を撮影視野に含む撮影装置が撮影した画像を受信する。前記推定部は、前記画像に基づいて、医用画像診断装置の各部の汚染度を推定する。前記通知部は、前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度を通知する。【選択図】図2

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、医用画像処理装置及び医用画像診断システムに関する。
従来、医用画像診断装置を介して、感染症に感染するリスクを低減させる必要がある。医療スタッフは、感染症に感染するリスクを低減させるためには、医用画像診断装置を適宜清掃する必要がある。特許文献1には、薬剤を散布した場合の菌の生存状態を予測する技術が開示されている。しかしながら、特許文献1には、医用画像診断装置を実際に使用した場合に、ウイルスや細菌などにより汚染された可能性が高い部分を通知する技術については開示されていない。
ウイルスや細菌などにより汚染された可能性が高い部分が分からない場合、医療スタッフは、重点的に清掃すべき場所を特定できないため効率的な清掃を行うことができない。
国際公開第2019/044254号
本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、汚染された可能性が高い部分を通知することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。
実施形態に係る医用画像処理装置は、受信部と、推定部と、通知部と、を備える。前記受信部は、医用画像診断装置を撮影視野に含む撮影装置が撮影した画像を受信する。前記推定部は、前記画像に基づいて、医用画像診断装置の各部の汚染度を推定する。前記通知部は、前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度を通知する。
図1は、第1の実施形態に係る清掃支援システムの構成の一例を示す図である。 図2は、第1の実施形態にかかるX線CT装置の構成の一例を示すブロック図である。 図3は、第1の実施形態に係るX線CT装置が表示する汚染度通知画面の一例を示す図である。 図4は、第1の実施形態に係るX線CT装置が投影した第2汚染度画像の一例を示す図である。 図5は、第1の実施形態に係るX線CT装置が実行する汚染度通知処理の一例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照しながら、本実施形態に関する医用画像処理装置及び医用画像診断システムについて説明する。以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作をおこなうものとして、重複する説明を適宜省略する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る清掃支援システム1000の構成の一例を示す図である。清掃支援システム1000は、X線CT(Computed Tomography)装置1と、カメラ2と、プロジェクター3とを有する。そして、X線CT装置1と、カメラ2と、プロジェクター3とは、院内LAN(Local Area Network)などのネットワーク4により接続される。なお、図1に示す清掃支援システム1000は、一台のカメラ2と、一台のプロジェクター3とを有している。しかしながら、清掃支援システム1000は、複数台のカメラ2を有していてもよい。また、清掃支援システム1000は、複数台のプロジェクター3を有していてもよい。
X線CT装置1は、被検体P(図2参照)を撮影することにより医用画像データを収集する装置である。X線CT装置1は、医用画像診断装置の一例である。
カメラ2は、X線CT装置1を撮影視野に含んでいる。カメラ2は、撮影装置の一例である。カメラ2は、動画又は周期的に静止画を撮影する装置である。更に詳しくは、カメラ2は、X線CT装置1により撮影される被検体Pや、X線CT装置1を操作する医療スタッフなどの使用者を撮影する。さらに、カメラ2は、X線CT装置1に接触する使用者や、X線CT装置1を清掃する使用者を撮影する。そして、カメラ2は、撮影した画像をX線CT装置1に送信する。
プロジェクター3は、X線CT装置1に各種画像を投影する。例えば、プロジェクター3は、X線CT装置1からの要求に基づいて、X線CT装置1の汚染部分に画像を投影する。
次に、X線CT装置1について説明する。
図2は、第1の実施形態にかかるX線CT装置1の構成の一例を示すブロック図である。図2に示すように、本実施形態に係るX線CT装置1は、架台装置10と、寝台装置30と、コンソール装置40とを有する。
図2においては、非チルト状態での回転フレーム13の回転軸又は寝台装置30の天板33の長手方向をZ軸方向とする。また、Z軸方向に直交し、床面に対し水平である軸方向をX軸方向とする。また、Z軸方向に直交し、床面に対し垂直である軸方向をY軸方向とする。なお、図2は、説明のために架台装置10を複数方向から描画したものであり、X線CT装置1が架台装置10を1つ有する場合を示す。
架台装置10は、被検体PをX線でスキャンするための撮影系としての装置である。架台装置10は、被検体Pが挿入される筒状の開口を有する。また、架台装置10は、X線管11と、ウェッジ16と、コリメータ17と、X線検出器12と、X線高電圧装置14と、DAS(Data Acquisition System)18と、回転フレーム13と、制御装置15と、第1操作パネル19aと、第2操作パネル19bと、減菌装置20と、寝台装置30とを有する。
X線管11は、X線高電圧装置14からの高電圧の印加により、陰極(フィラメント)から陽極(ターゲット)に向けて熱電子を照射する真空管である。
ウェッジ16は、X線管11から照射されたX線のX線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ16は、X線管11から被検体Pへ照射されるX線が、予め定められた分布になるように、X線管11から照射されたX線を透過して減衰するフィルタである。
ウェッジ16は、例えばウェッジフィルタ(wedge filter)またはボウタイフィルタ(bow-tie filter)であり、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。
コリメータ17は、ウェッジ16を透過したX線の照射範囲を絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組み合わせによってスリットを形成する。
X線検出器12は、X線管11から照射され、被検体Pを通過したX線を検出し、当該X線量に対応した電気信号をデータ収集装置(DAS18)へと出力する。X線検出器12は、例えば、X線管11の焦点を中心として1つの円弧に沿ってチャネル方向に複数のX線検出素子が配列された複数のX線検出素子列を有する。X線検出器12は、例えば、X線管11の焦点を中心として一つの円弧に沿ってチャネル方向に複数のX線検出素子が配列された複数のX線検出素子列を有する。X線検出器12は、例えば、チャネル方向に複数のX線検出素子が配列されたX線検出素子列がスライス方向(体軸方向、列方向とも呼ばれる)に複数配列された構造を有する。
また、X線検出器12は、例えば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有し、シンチレータは入射X線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのX線入射側の面に配置され、散乱X線を吸収する機能を有するX線遮蔽版を有する。光センサアレイは、シンチレータからの光量に応じた電気信号に変換する機能を有し、例えば、光電子増倍管(PMT)等の光センサを有する。なお、X線検出器12は、入射したX線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。
X線高電圧装置14は、変圧器(トランス)及び整流器などの電気回路を有し、X線管11に印加する高電圧を発生する機能を有する高電圧発生装置と、X線管11が照射するX線に応じた出力電圧の制御を行うX線制御装置とを有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。なお、X線高電圧装置14は、回転フレーム13に設けられてもよいし、架台装置10の固定フレーム(図示しない)側に設けられても構わない。なお、固定フレームは、回転フレーム13を回転可能に支持するフレームである。
DAS18は、X線検出器12の各X線検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、電気信号をデジタル信号に変換するA/D変換器とを有し、検出データを生成する。DAS18が生成した検出データは、コンソール装置40へと転送される。なお、X線管11、X線検出器12、DAS18は、例えばスキャン実行部の一例である。すなわち、X線管11、X線検出器12、DAS18は、被検体PにX線を照射し、被検体Pを透過したX線を検出して投影データを取得する。
回転フレーム13は、X線管11とX線検出器12とを対向支持し、制御装置15によってX線管11とX線検出器12とを回転させる円環状のフレームである。なお、回転フレーム13は、X線管11とX線検出器12に加えて、X線高電圧装置14やDAS18を更に支持してもよい。なお、DAS18が取得した検出データは、一例として、回転フレーム13に設けられた発光ダイオードを有する送信機21から光通信によって、固定フレームの等の架台装置10の非回転部分に設けられた、フォトダイオードを有する受信機22に送信され、コンソール装置40へと転送される。なお、回転フレーム13から架台装置10の非回転部分への検出データの送信方法は、光通信に限らず、非接触型のその他の方式のデータ伝送方法を用いて行ってもよい。
制御装置15は、CPU等を有する処理回路と、モータやアクチュエータ等の駆動機構とを有する。制御装置15は、コンソール装置40に取り付けられた入力インターフェース43若しくは架台装置10に取り付けられた入力インターフェースからの入力信号を受けて、架台装置10及び寝台装置30の動作制御を行う機能を有する。また、制御装置15は、入力信号を受けて回転フレーム13を回転させる制御や、架台装置10及び寝台装置30を動作させる制御を行う。
例えば、制御装置15は、架台装置10に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度(チルト角度)情報に基づいて、制御装置15がX軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム13を回転させることによって、架台装置10をチルトさせる。
第1操作パネル19aは、例えばタッチパネルディスプレイを有する。更に詳しくは、第1操作パネル19aは、表示した画像がタッチされた場合に、タッチされた画像に応じた操作を受け付ける。また、第1操作パネル19aは、操作ボタンを有していてもよい。
第2操作パネル19bは、例えばタッチパネルディスプレイを有する。第2操作パネル19bは、表示した画像がタッチされた場合に、タッチされた画像に応じた操作を受け付ける。また、第2操作パネル19bは、操作ボタンを有していてもよい。
減菌装置20は、X線CT装置1において、被検体Pが挿入される筒状の開口の内側に配置される。減菌装置20は、X線CT装置1の内側から、開口の中心に向けて、減菌可能な光を照射する。例えば、減菌装置20は、紫外線などの光を照射する光源である。なお、減菌装置20は、被検体Pが挿入される筒状の開口に限らず、他の部分に配置されていてもよい。
寝台装置30は、スキャン対象の被検体Pを載置、移動させる装置であり、基台31と、寝台駆動装置32と、天板33と、支持フレーム34とを備える。基台31は、支持フレーム34を鉛直方向に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置32は、被検体Pが載置された天板33をその長軸方向(図2のZ軸方向)に移動させるモータあるいはアクチュエータである。支持フレーム34の上面に設けられた天板33は、被検体Pが載置される板である。すなわち、寝台装置30は、被検体Pが載せられる天板33を有する。なお、寝台駆動装置32は、天板33に加え、支持フレーム34を天板33の長軸方向に移動してもよい。
寝台駆動装置32は、制御装置15からの制御信号に従って、基台31を上下方向に移動させる。寝台駆動装置32は、制御装置15からの制御信号に従って、天板33を長軸方向に移動させる。
コンソール装置40は、ユーザによるX線CT装置1の操作を受け付けるとともに、架台装置10によって収集された検出データからX線CT画像データを再構成する装置である。コンソール装置40は、メモリ41と、ディスプレイ42と、入力インターフェース43と、処理回路44とを備える。
メモリ41は、例えばRAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスクなどにより実現される。メモリ41は、例えば投影データや再構成画像データを記憶する。
また、メモリ41は、後述する動作制御機能440、前処理機能441、再構成処理機能442、受信機能443、行動判定機能444、減菌機能445、汚染度推定機能446、清掃順序決定機能447、及び通知機能448を実現するための専用プログラムを格納する。
ディスプレイ42は、ユーザが参照するモニタであり、各種の情報を表示する。例えば、ディスプレイ42は、処理回路44によって生成された医用画像(CT画像)や、ユーザからの各種操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)等を出力する。例えば、ディスプレイ42は、液晶ディスプレイやCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイである。
入力インターフェース43は、ユーザからの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路44に出力する。例えば、入力インターフェース43は、投影データを収集する際の収集条件や、CT画像を再構成する際の再構成条件、CT画像から後処理画像を生成する際の画像処理条件等をユーザから受け付ける。また、例えば、入力インターフェース43は、マウスやキーボード、トラックボール、スイッチ、ボタン、ジョイスティック等により実現される。
処理回路44は、X線CT装置1全体の動作を制御する。処理回路44は、例えば、動作制御機能440、前処理機能441、再構成処理機能442、受信機能443、行動判定機能444、減菌機能445、汚染度推定機能446、清掃順序決定機能447、及び通知機能448を有する。実施形態では、構成要素である動作制御機能440、前処理機能441、再構成処理機能442、受信機能443、行動判定機能444、減菌機能445、汚染度推定機能446、清掃順序決定機能447、及び通知機能448にて行われる各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態でメモリ41へ記憶されている。処理回路44は、プログラムをメモリ41から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路44は、図2の処理回路44内に示された各機能を有することになる。
なお、図2においては単一のプロセッサにて、動作制御機能440、前処理機能441、再構成処理機能442、受信機能443、行動判定機能444、減菌機能445、汚染度推定機能446、清掃順序決定機能447、及び通知機能448を実現するものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路44を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。また、図2においては、メモリ41等の単一の記憶回路が各処理機能に対応するプログラムを記憶するものとして説明したが、複数の記憶回路を分散して配置して、処理回路44は、個別の記憶回路から対応するプログラムを読み出す構成としても構わない。
上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphical Processing Unit)或いは、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD),及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。プロセッサはメモリ41に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、メモリ41にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。
動作制御機能440は、入力インターフェース43を介してユーザから受け付けた入力操作に基づいて、処理回路44の各種機能を制御する。例えば、動作制御機能440は、入力インターフェース43を介して、ログインのためのユーザ情報(例えばユーザID等)、被検体情報、撮影プロトコル等の入力を受け付ける。また、処理回路44は、動作制御機能440により、位置決め撮影、本撮影等に関する制御を行う。
前処理機能441により、DAS18から出力された検出データに対して対数変換処理やオフセット処理、チャネル間の感度補正処理、ビームハードニング補正などの前処理を施したデータを生成する。なお、前処理前のデータ(検出データ)および前処理後のデータを総称して投影データと称する場合もある。
再構成処理機能442は、前処理機能441により生成された投影データに対して、再構成条件に従ってフィルタ補正逆投影法や逐次近似再構成法等を用いた再構成処理を行ってCT画像データを生成する。
再構成処理機能442は、入力インターフェース43を介してユーザから受け付けた入力操作に基づいて、再構成されたCT画像データを公知の方法により、任意断面の断層像データや3次元画像データに変換する。
受信機能443は、X線CT装置1を撮影視野に含むカメラ2が撮影した画像を受信する。受信機能443は、受信部の一例である。すなわち、受信機能443は、カメラ2が撮影したX線CT装置1を使用する使用者を撮影した画像を受信する。
また、受信機能443は、X線CT装置1による被検体Pに対する検査内容が示された検査情報を受信する。検査情報は、被検体Pの検査内容を示す情報である。例えば、検査情報は、被検体Pに対してX線CT装置1による検査を依頼する検査オーダ情報である。また、検査情報は、検査オーダ情報に限らず、検査オーダ情報に基づいて生成された撮影情報であってもよい。撮影情報は、X線CT装置1による撮影条件(管電圧、管電流)、撮影部位(診断部位)、撮影手法(造影剤の有無等)、撮影における患者の姿勢などが示された情報である。
行動判定機能444は、X線CT装置1の使用者の行動を判定する。すなわち、行動判定機能444は、X線CT装置1を使用者が掃除しているか否かを判定する。例えば、使用者とは、X線CT装置1の被検体Pや、X線CT装置1を操作する医療スタッフや、X線CT装置1を清掃する医療スタッフである。すなわち、行動判定機能444は、X線CT装置1の被検体Pや、X線CT装置1を操作する医療スタッフなどの使用者が、X線CT装置1に接触しているか、又はX線CT装置1を清掃しているかを判定する。
例えば、行動判定機能444は、受信機能443が受信した画像に基づいて、使用者の行動を判定する。すなわち、行動判定機能444は、受信機能443が受信した画像に基づいて、X線CT装置1に使用者が接触しているか否かを判定する。行動判定機能444は、接触していると判定した場合に、X線CT装置1の接触した部分及び接触した時間を特定する。
また、行動判定機能444は、受信機能443が受信した画像に基づいて、X線CT装置1を使用者が清掃しているか否かを判定する。行動判定機能444は、判定部の一例である。行動判定機能444は、清掃していると判定した場合に、X線CT装置1の清掃した部分及び清掃した時間を特定する。
また、行動判定機能444は、画像判定に代えて、モードに基づいて、X線CT装置1に使用者が接触しているか、又はX線CT装置1を使用者が清掃しているかを判定してもよい。すなわち、行動判定機能444は、受信機能443が受信した画像と、モードに基づいて、掃除しているか否かを判定する。モードには、撮影モードと、清掃モードとがある。撮影モードは、X線CT装置1が被検体Pを撮影する場合に設定されるモードである。清掃モードは、X線CT装置1が被検体Pを撮影しない場合に設定されるモードである。
更に詳しくは、行動判定機能444は、例えば入力インターフェース43が受け付けた操作や、第1操作パネル19aが受け付けた操作や、第2操作パネル19bが受け付けた操作に基づいて、モードを設定する。すなわち、行動判定機能444は、清掃中であることを示す清掃モードに設定する。または、行動判定機能444は、被検体Pを撮影する状態であることを示す撮影モードに設定する。行動判定機能444は、設定部の一例である。
ここで、X線CT装置1が被検体Pを撮影する撮影モードの場合、医療スタッフは、X線CT装置1を清掃しない。すなわち、行動判定機能444は、撮影モードの場合、単なる接触であると判定する。
よって、撮影モードの場合、行動判定機能444は、拭き取り作業などの清掃による接触か単なる接触であるかを区別しない。すなわち、行動判定機能444は、受信機能443が受信した画像に基づいてX線CT装置1に使用者が接触していると判定した場合に、単なる接触であると判定する。また、行動判定機能444は、接触していると判定した場合に、X線CT装置1の接触した部分及び接触した時間を特定する。
一方、清掃モードの場合、医療スタッフは、X線CT装置1を清掃する。よって、行動判定機能444は、受信機能443が受信した画像に基づいてX線CT装置1に使用者が接触していると判定した場合に、清掃における接触であると判定する。すなわち、行動判定機能444は、受信機能443が受信した画像に基づいてX線CT装置1に使用者が接触していると判定した場合に、拭き取り作業などの清掃であると判定する。また、行動判定機能444は、清掃していると判定した場合に、X線CT装置1の清掃した部分及び清掃した時間を特定する。
減菌機能445は、減菌装置20を制御する。更に詳しくは、減菌機能445は、撮影モードの場合、X線CT装置1により撮影されている被検体Pなどに悪影響を及ぼす可能性があるため、減菌装置20による減菌を実行させない。一方、減菌機能445は、X線CT装置1が撮影を実行していない場合に、減菌装置20を稼働させる。すなわち、減菌機能445は、X線CT装置1の天板33に被検体Pが載せられていない場合には、被検体Pなどに悪影響を及ぼす可能性がないため、減菌装置20を稼働させる。すなわち、減菌機能445は、減菌装置20に紫外線を照射させる。
ここで、架台装置10は、被検体Pが挿入される筒状の開口を有している。そして、減菌装置20は、被検体Pが挿入される筒状の開口に向けて配置されている。よって、減菌機能445は、開口に向けて紫外線を減菌装置20に照射させる。
また、減菌機能445は、X線CT装置1において、被検体Pが挿入される筒状の開口に天板33が挿入されている場合に、減菌装置20に紫外線を照射させてもよい。これにより、減菌機能445は、天板33に対して紫外線を照射することができるため、天板33を除菌させることができる。
また、減菌機能445は、X線CT装置1の各部の汚染度に基づいて、減菌装置20に減菌を実行させてもよい。更に詳しくは、減菌機能445は、後述する汚染度推定機能446が推定したX線CT装置1の各部の汚染度を減菌装置20に送信する。そして、減菌機能445は、X線CT装置1の各部の汚染度が閾値よりも高い箇所の減菌を減菌装置20に実行させる。これにより、減菌機能445は、汚染されている箇所の減菌を減菌装置20に実行させることができる。
汚染度推定機能446は、受信機能443が受信した画像に基づいて、X線CT装置1の各部の汚染度を推定する。汚染度推定機能446は、推定部の一例である。汚染度とは、ウイルスや細菌などにより汚染されたと推定される度合いを数値化した情報である。そして、汚染度推定機能446は、X線CT装置1の各部ごとに汚染度を汚染度推定情報に設定する。汚染度推定情報は、X線CT装置1の各部の汚染度が設定された情報である。なお、汚染度推定情報は、X線CT装置1の部品ごとに汚染度が設定されていてもよいし、X線CT装置1の位置を示す座標ごとに汚染度が設定されていてもよい。言い換えると、汚染度推定情報は、X線CT装置1における清掃すべき部分を示しよう清掃マップである。または、汚染度推定情報は、X線CT装置1における清掃されていない箇所を示す未清掃マップである。または、汚染度推定情報は、X線CT装置1における清掃すべき部分を示しよう清掃マップである。または、汚染度推定情報は、X線CT装置1における減菌すべき部分を示しよう減菌マップである。
汚染度推定機能446は、X線CT装置1に対する使用者の接触量に基づいて、接触された部分の汚染度を上げる。接触量とは、使用者が接触した回数及び接触した時間である。更に詳しくは、汚染度推定機能446は、行動判定機能444が接触していると判定した場合に、汚染度推定情報における接触している部分の汚染度を上げる。また、汚染度推定機能446は、接触した時間に応じて、汚染度の上げる値を決定する。具体的には、汚染度推定機能446は、接触した時間が長くなるに従い、上昇させる値を大きくする。
一方、汚染度推定機能446は、X線CT装置1に対する清掃量に基づいて、清掃された部分の汚染度を下げる。清掃量とは、X線CT装置1の各部を清掃した回数及び清掃時間である。更に詳しくは、汚染度推定機能446は、行動判定機能444が清掃していると判定した場合に、汚染度推定情報における清掃している部分の汚染度を下げる。また、汚染度推定機能446は、清掃した時間に応じて、汚染度の下げる値を決定する。具体的には、汚染度推定機能446は、清掃した時間が長くなるに従い、低下させる値を大きくする。
また、汚染度推定機能446は、行動判定機能444による判定結果に限らず、他の要素を考慮して汚染度を推定してもよい。例えば、汚染度推定機能446は、受信機能443が受信した画像と、検査情報とに基づいて、汚染度を推定してもよい。ここで、検査情報には、X線CT装置1による検査内容が示されている。被検体Pは、検査内容に応じた姿勢で天板33に載せられる。例えば、被検体Pは、検査内容に応じて、仰向け、うつ伏せ、手を伸ばした姿勢などの様々な姿勢をとる。
X線CT装置1における汚染される部分は、被検体Pの姿勢により特定される。例えば、仰向けの場合は架台装置10が有する筒状の開口の部分、うつ伏せの場合は天板33における被検体Pの口と対向する部分、手を伸ばした姿勢の場合は手と接触する部分がより汚染される。そこで、汚染度推定機能446は、受信機能443が受信した画像と、検査情報により特定される被検体Pの姿勢とに基づいて、汚染度を推定する。そして、汚染度推定機能446は、汚染度推定情報において、推定した部分に対して、汚染度を設定する。
さらに、被検体Pの姿勢に基づいて汚染度を設定する場合に、汚染度の設定方法は限定しない。例えば、汚染度推定機能446は、検査情報により特定される被検体Pの姿勢により汚染されると推定される部分について、初期値として汚染度を汚染度推定情報に設定する。または、汚染度推定機能446は、検査情報により特定される被検体Pの姿勢により汚染されると推定される部分について、単位時間当たりの汚染度の上昇率を上げる。これにより、汚染度推定機能446は、推定された部分が接触された場合に、推定されていない部分よりも大きい汚染度を汚染度推定情報に設定する。
また、汚染度推定機能446は、X線CT装置1を減菌する減菌装置20の稼働状況に基づいて、減菌装置20により減菌された部分の汚染度を低下させる。更に詳しくは、汚染度推定機能446は、減菌装置20が稼働した場所に対応する、X線CT装置1の部分を特定する。そして、汚染度推定機能446は、汚染度推定情報における特定した部分の汚染度を、稼働時間に応じて低下させる。
清掃順序決定機能447は、X線CT装置1の各部の汚染度に基づいて、X線CT装置1を清掃する順序を決定する。清掃順序決定機能447は、決定部の一例である。更に詳しくは、清掃順序決定機能447は、汚染度推定情報に基づいて、X線CT装置1に対する清掃の順序を決定する。例えば、清掃順序決定機能447は、清掃の順序が汚染度の高い順である場合に、汚染度推定情報に示されたX線CT装置1の各部を汚染度の高い順に並べる。
または、清掃順序決定機能447は、X線CT装置1の各部ごとに優先度が設定されている場合に、汚染度推定情報に示されたX線CT装置1の各部を優先度の順に並べる。
または、清掃順序決定機能447は、X線CT装置1の各部ごとに清掃における重み付けがされている場合に、汚染度推定情報の各部の汚染度と重みとにより特定される順番にX線CT装置1の各部を並べる。これにより、清掃順序決定機能447は、X線CT装置1に対する清掃の順序を決定する。
通知機能448は、X線CT装置1の各部の汚染度を通知する。通知機能448は、通知部の一例である。すなわち、通知機能448は、汚染度推定機能446により推定された汚染度推定情報に基づいて、X線CT装置1の各部の汚染度を通知する。更に詳しくは、通知機能448は、X線CT装置1の各部の汚染度を示した画像により通知する。例えば、通知機能448は、X線CT装置1を示す画像の各部に、汚染度を示した画像を重畳した画面を第1操作パネル19a又は第2操作パネル19bに表示させることにより通知する。
ここで、図3は、第1の実施形態に係るX線CT装置1が表示する汚染度通知画面100の一例を示す図である。汚染度通知画面100は、X線CT装置1を示す画像の各部に、汚染度を示した画像を重畳した画面の一例である。すなわち、通知機能448は、第1操作パネル19a又は第2操作パネル19bにX線CT装置1の各部の汚染度を出力することで汚染度通知画面100を表示させる。汚染度通知画面100は、メッセージ表示領域110と、汚染度推定マップ120とを有する。
メッセージ表示領域110は、医療スタッフへのメッセージを表示する表示領域である。例えば、メッセージ表示領域110は、汚染度推定マップ120にX線CT装置1の各部の汚染度を表示していることと、汚染度の把握方法とを示すメッセージが表示させる。具体的には、メッセージ表示領域110は、「汚染されている可能性がある部分について清掃をお願い致します。また、色の濃さが汚染度を示しています。」とのメッセージが表示される。
汚染度推定マップ120は、X線CT装置1を示す画像の各部に、汚染度を示した第1汚染度画像123が重畳された画像である。更に詳しくは、汚染度推定マップ120は、架台装置画像121と、寝台装置画像122とが表示されている。架台装置画像121は、X線CT装置1の架台装置10を模した画像である。寝台装置画像122は、X線CT装置1の寝台装置30を模した画像である。そして、汚染度推定マップ120の架台装置画像121や寝台装置画像122には、第1汚染度画像123が重畳される。
第1汚染度画像123は、汚染度を示した画像である。第1汚染度画像123は、濃淡により汚染度を表現した画像である。すなわち、第1汚染度画像123は、色が濃くなるに従い、汚染度が高いことを示している。なお、第1汚染度画像123は、濃淡に限らず、他の方法により汚染度を表現してもよい。例えば、第1汚染度画像123は、数字や文字により汚染度を表現してもよいし、図形やマークにより汚染度を表現してもよいし、他の方法により汚染度を表現してもよい。さらに、通知機能448は、汚染度推定機能446により汚染度が変更された場合には、第1汚染度画像123の表示を変更する。すなわち、通知機能448は、清掃により汚染度が下げられた場合には、第1汚染度画像123の表示を変更する。
また、通知機能448は、操作入力に応じて汚染度を示した第1汚染度画像123の少なくとも一部を変更してもよい。清掃された箇所を示す操作として、汚染度推定マップ120に示された第1汚染度画像123を選択する操作を第1操作パネル19a又は第2操作パネル19bが受け付けた場合に、通知機能448は、操作入力に応じた第1汚染度画像123の表示を変更する。例えば、通知機能448は、第1汚染度画像123が選択された場合に、選択された第1汚染度画像123を消去する。すなわち、通知機能448は、選択された第1汚染度画像123の枠線を残して、枠線の内部を非汚染領域と同じ表示にする。これにより、通知機能448は、汚染されていたが、清掃により汚染度が下げられたことを通知する。また、通知機能448は、操作入力に限らず、清掃により汚染度推定機能446が汚染度を下げた場合も同様の表示形態としてもよい。
また、通知機能448は、汚染度を示した第2汚染度画像130をプロジェクター3にX線CT装置1に対して投影させることで通知する。図4は、第1の実施形態に係るX線CT装置1が投影した第2汚染度画像130の一例を示す図である。図4に示すように、通知機能448は、汚染度推定情報に基づいて、X線CT装置1の架台装置10やX線CT装置1の寝台装置39の各部に対して、プロジェクター3に投影させている。
第2汚染度画像130は、汚染度を示した画像である。第2汚染度画像130は、色が濃くなるに従い、汚染度が高いことを示している。なお、第2汚染度画像130は、濃淡に限らず、他の方法により汚染度を表現してもよい。例えば、第2汚染度画像130は、数字や文字により汚染度を表現してもよいし、図形やマークにより汚染度を表現してもよいし、他の方法により汚染度を表現してもよい。すなわち、通知機能448は、プロジェクター3にX線CT装置1の各部の汚染度を出力することで第2汚染度画像130を投影させる。
このように、第1汚染度画像123、又は第2汚染度画像130により汚染されていると推定される部分を通知することで、使用者は、汚染状態を把握することができる。例えば、使用者は、未清掃部分や、清掃が必要な部分や、減菌が必要な箇所を把握することができる。
また、通知機能448は、清掃順序決定機能447が決定したX線CT装置1の各部の清掃順序を通知する。例えば、通知機能448は、X線CT装置1の各部の清掃順序を第1操作パネル19a又は第2操作パネル19bに表示させることで通知する。例えば、通知機能448は、X線CT装置1の画像の各部に、清掃順序を示す番号を重畳した画像を第1操作パネル19a又は第2操作パネル19bに表示させる。これにより、通知機能448は、X線CT装置1の各部の清掃順序を通知する。
または、通知機能448は、X線CT装置1の各部に、清掃順序を示す数値をプロジェクター3に投影させる。これにより、通知機能448は、X線CT装置1の各部の清掃順序を通知する。なお、通知機能448は、清掃順序を通知する場合に、第1操作パネル19a又は第2操作パネル19bと、プロジェクター3との両方に通知させてもよいし、何れか一方に通知させてもよい。
次に、X線CT装置1が実行する汚染度通知処理について説明する。図5は、第1の実施形態に係るX線CT装置1が実行する汚染度通知処理の一例を示すフローチャートである。なお、図5に示す汚染度通知処理は、画像判定により、使用者がX線CT装置1に接触しているか、又は使用者がX線CT装置1を清掃しているかを判定している。
受信機能443は、検査情報を受信する(ステップS1)。
受信機能443は、検査情報に基づいて、汚染度を設定する(ステップS2)。例えば、受信機能443は、検査情報により特定される被検体Pの姿勢により汚染されると推定される部分について、初期値として汚染度を汚染度推定情報に設定する。または、受信機能443は、検査情報により特定される被検体Pの姿勢により汚染されると推定される部分について、汚染度の上昇率を上げる。
行動判定機能444は、カメラ2が撮影した画像に基づいて、X線CT装置1に使用者が接触しているか否かを判定する(ステップS3)。
使用者が接触していると判定した場合に(ステップS3;Yes)、汚染度推定機能446は、汚染度推定情報におけるX線CT装置1に接触した部分の汚染度を、接触した時間に応じて上昇させる(ステップS4)。そして、X線CT装置1は、ステップS3に移行する。
使用者が接触していないと判定した場合に(ステップS3;No)、行動判定機能444は、カメラ2が撮影した画像に基づいて、X線CT装置1を使用者が清掃しているか否かを判定する(ステップS5)。
汚染度推定機能446は、汚染度推定情報におけるX線CT装置1に接触した部分の汚染度を、清掃した時間に応じて低下させる(ステップS6)。そして、X線CT装置1は、ステップS3に移行する。
通知機能448は、X線CT装置1の各部の汚染度の通知を要求する操作を受け付けたか否かを判定する(ステップS7)。操作を受け付けていない場合に(ステップS7;No)、X線CT装置1は、ステップS3に移行する。
操作を受け付けた場合に(ステップS7;Yes)、通知機能448は、汚染度推定情報に基づいて、X線CT装置1の各部の汚染度を通知する(ステップS8)。
通知機能448は、清掃順序を表示させる操作を受け付けた場合に、清掃順序を通知する(ステップS9)。
以上により、X線CT装置1は、汚染度通知処理を終了する。
以上のように、第1の実施形態にかかるX線CT装置1は、カメラ2が撮影した画像を受信する。X線CT装置1は、カメラ2が撮影した画像に基づいて、使用者がX線CT装置1に接触したか否かを判定することで、X線CT装置1の各部の汚染度を推定する。そして、X線CT装置1は、X線CT装置1の各部の汚染度を通知する。これにより、X線CT装置1は、汚染された可能性が高い部分を通知することができる。
(変形例1)
第1の実施形態では、X線CT装置1は、減菌装置20及び減菌機能445を備えていると説明した。しかしながら、X線CT装置1は、減菌装置20及び減菌機能445を備えていなくてもよい。
(変形例2)
第1の実施形態では、X線CT装置1は、清掃順序決定機能447を備えていると説明した。しかしながら、X線CT装置1は、清掃順序決定機能447を備えていなくてもよい。すなわち、通知機能448は、X線CT装置1を清掃の順序を通知しなくてもよい。
(変形例3)
第1の実施形態では、X線CT装置1は、第1操作パネル19a及び第2操作パネル19bを備えていると説明した。しかしながら、X線CT装置1は、第1操作パネル19a及び第2操作パネル19bを備えていなくてもよい。例えば、X線CT装置1は、コンソール装置40のディスプレイ42に汚染度通知画面100を表示させることで通知してもよい。または、X線CT装置1は、示されていない装置に汚染度通知画面100を表示させることで通知してもよい。
(変形例4)
第1の実施形態では、X線CT装置1は、汚染度通知画面100を表示させることによる通知と、第2汚染度画像130を投影させることによる通知とを実行すると説明した。しかしながら、X線CT装置1は、汚染度通知画面100を表示させることによる通知と、第2汚染度画像130を投影させることによる通知との両方を実行しなくてもよい。すなわち、X線CT装置1は、汚染度通知画面100を表示させることによる通知と、第2汚染度画像130を投影させることによる通知との何れか一方を実行すればよい。
(変形例5)
第1の実施形態では、X線CT装置1が、受信機能443、行動判定機能444、減菌機能445、汚染度推定機能446、清掃順序決定機能447、及び通知機能448を備えていると説明した。しかしながら、受信機能443、行動判定機能444、減菌機能445、汚染度推定機能446、清掃順序決定機能447、及び通知機能448は、X線CT装置1に限らず、他の装置が備えていてもよい。例えば、受信機能443、行動判定機能444、減菌機能445、汚染度推定機能446、清掃順序決定機能447、及び通知機能448は、パーソナルコンピュータや、サーバや、ワークステーション等のコンピュータ機器が備えていてもよい。
(変形例6)
第1の実施形態では、減菌装置20は、紫外線を照射することで減菌を実行すると説明した。しかしながら、減菌装置20は、紫外線以外の方法により減菌を実行してもよい。UVライトによりオゾンを発生させる装置であってもよいし、消毒液を噴霧する装置であってもよいし、X線CT装置1が配置された部屋に設置され部屋の圧力状態を変更すると共にダクトを介して室内の空気を排出するシステムであってもよいし、これらの組み合わせであってもよい。そして、減菌装置20は、X線CT装置1の撮影の合間に被検者が室内にいない場合に稼働することにより除菌を行う。なお、UV―Cライトに関しては場合によっては被検者が室内にいる場合に減菌を実行してもよい。
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、実施形態同士の組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以上の実施形態に関し、発明の一側面および選択的な特徴として以下の付記を開示する。
(付記1)
医用画像診断装置を撮影視野に含む撮影装置が撮影した画像を受信する受信部と、
前記画像に基づいて、医用画像診断装置の各部の汚染度を推定する推定部と、
前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度を通知する通知部と、
を備える医用画像処理装置。
(付記2)
前記受信部は、前記医用画像診断装置による被検体に対する検査内容が示された検査情報を受信する、
前記推定部は、前記画像と、前記検査情報とに基づいて、前記汚染度を推定してもよい。
(付記3)
前記推定部は、前記画像と、前記検査情報により特定される前記被検体の姿勢とに基づいて、前記汚染度を推定してもよい。
(付記4)
前記推定部は、前記医用画像診断装置に対する使用者の接触量に基づいて、接触された部分の前記汚染度を上げてもよい。
(付記5)
前記推定部は、前記医用画像診断装置に対する清掃量に基づいて、清掃された部分の前記汚染度を下げてもよい。
(付記6)
前記通知部は、前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度を示した画像により通知してもよい。
(付記7)
前記通知部は、前記医用画像診断装置を示す画像の各部に、前記汚染度を示した画像を重畳した画面を表示部に表示させることにより通知してもよい。
(付記8)
前記通知部は、操作入力に応じて前記汚染度を示した画像の少なくとも一部を変更してもよい。
(付記9)
前記通知部は、前記汚染度を示した画像をプロジェクターに前記医用画像診断装置に対して投影させることで通知してもよい。
(付記10)
前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度に基づいて、減菌装置に減菌を実行させる減菌制御部を更に備えてもよい。
(付記11)
前記医用画像診断装置を使用者が掃除しているか否かを判定する判定部を更に備えてもよい。
(付記12)
前記判定部は、前記画像に基づいて、前記医用画像診断装置を掃除しているか否かを判定してもよい。
(付記13)
清掃中であることを示すモードに設定する設定部を更に備え、
前記判定部は、前記画像と前記モードとに基づいて、掃除しているか否かを判定してもよい。
(付記14)
前記推定部は、前記医用画像診断装置を減菌する減菌装置の稼働状況に基づいて、前記減菌装置により減菌された部分の前記汚染度を低下させてもよい。
(付記15)
前記医用画像診断装置が撮影を実行していない場合に、前記減菌装置を稼働させる減菌制御部を更に備えてもよい。
(付記16)
前記減菌制御部は、前記減菌装置に紫外線を照射させてもよい。
(付記17)
前記医用画像診断装置は、被検体が挿入される筒状の開口を有する架台装置を備え、
前記減菌制御部は、前記開口に向けて前記紫外線を前記減菌装置に照射させてもよい。
(付記18)
前記医用画像診断装置は、被検体が載せられる天板を有する寝台装置を更に備え、
前記減菌制御部は、前記開口に前記天板が挿入されている場合に、前記減菌装置に前記紫外線を照射させてもよい。
(付記19)
前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度に基づいて、当該医用画像診断装置を清掃する順序を決定する決定部を更に備え、
前記通知部は、前記決定部が決定した前記医用画像診断装置の各部の清掃順序を通知してもよい。
(付記20)
医用画像診断装置を撮影視野に含む撮影装置と、当該撮影装置が撮影した画像を処理する医用画像処理装置とを含む医用画像診断システムであって、
前記医用画像処理装置は、
前記撮影装置が撮影した画像を受信する受信部と、
前記画像に基づいて、医用画像診断装置の各部の汚染度を推定する推定部と、
前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度を通知する通知部と、
を備える医用画像診断システム。
1000 清掃支援システム
1 X線CT装置
2 カメラ
3 プロジェクター
P 被検体
10 架台装置
19a 第1操作パネル
19b 第2操作パネル
20 減菌装置
30 寝台装置
40 コンソール装置
100 汚染度通知画面
110 メッセージ表示領域
120 汚染度推定マップ
121 架台装置画像
122 寝台装置画像
123 第1汚染度画像
130 第2汚染度画像
440 動作制御機能
441 前処理機能
442 再構成処理機能
443 受信機能
444 行動判定機能
445 減菌機能
446 汚染度推定機能
447 清掃順序決定機能
448 通知機能

Claims (11)

  1. 医用画像診断装置を撮影視野に含む撮影装置が撮影した画像を受信する受信部と、
    前記画像に基づいて、医用画像診断装置の各部の汚染度を推定する推定部と、
    前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度を通知する通知部と、
    を備える医用画像処理装置。
  2. 前記受信部は、前記医用画像診断装置による被検体に対する検査内容が示された検査情報を受信し、
    前記推定部は、前記画像と、前記検査情報とに基づいて、前記汚染度を推定する、
    請求項1に記載の医用画像処理装置。
  3. 前記推定部は、前記画像と、前記検査情報により特定される前記被検体の姿勢とに基づいて、前記汚染度を推定する、
    請求項2に記載の医用画像処理装置。
  4. 前記推定部は、前記医用画像診断装置に対する使用者の接触量に基づいて、接触された部分の前記汚染度を上げる、
    請求項1から3の何れか一項に記載の医用画像処理装置。
  5. 前記推定部は、前記医用画像診断装置に対する清掃量に基づいて、清掃された部分の前記汚染度を下げる、
    請求項1から4の何れか一項に記載の医用画像処理装置。
  6. 前記通知部は、前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度を示した画像により通知する、
    請求項1から5の何れか一項に記載の医用画像処理装置。
  7. 前記通知部は、前記医用画像診断装置を示す画像の各部に、前記汚染度を示した画像を重畳した画面を表示部に表示させることにより通知する、
    請求項6に記載の医用画像処理装置。
  8. 前記通知部は、操作入力に応じて前記汚染度を示した画像の少なくとも一部を変更する、
    請求項7に記載の医用画像処理装置。
  9. 前記通知部は、前記汚染度を示した画像をプロジェクターに前記医用画像診断装置に対して投影させることで通知する、
    請求項6に記載の医用画像処理装置。
  10. 前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度に基づいて、減菌装置に減菌を実行させる減菌制御部を更に備える、
    請求項1から9の何れか一項に記載の医用画像処理装置。
  11. 医用画像診断装置を撮影視野に含む撮影装置と、当該撮影装置が撮影した画像を処理する医用画像処理装置とを含む医用画像診断システムであって、
    前記医用画像処理装置は、
    前記撮影装置が撮影した画像を受信する受信部と、
    前記画像に基づいて、医用画像診断装置の各部の汚染度を推定する推定部と、
    前記医用画像診断装置の各部の前記汚染度を通知する通知部と、
    を備える医用画像診断システム。
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