JP3896641B2 - X-ray fluoroscopic equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、X線透視像にハレーション等が生じないよう不要X線をカットする時に使われる補償フィルタを備えたX線透視撮影装置に係り、特に、補償フィルタの開口度合い(開き度)を調整する際の被検体(患者)のX線被曝量を減らすための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のX線透視撮影装置では、図10に示すように、天板91に載置された被検体Mへ、X線管92からコリメータ93を介してX線曝射がおこなわれると、被検体Mを通り抜けた透過X線によりイメージインテンシファイア(以下、適宜「I・I管」と略記)94の出力面に透過X線像が形成されるとともに、この透過X線像がTVカメラ95で撮影された後、最終的にTVモニタ(図示省略)の画面の上へX線透視像として映し出される構成となっている。
【0003】
ただ、被検体からの透過X線に大きな濃度差があると、TVモニタに表示されたX線透視像の中にハレーションが生じて、肝心の注目部位の像が見え難くなってしまう。それで、X線透視撮影装置では、コリメータ93の内にX線管92の照射野を規定する絞り96の他にハレーション等の原因となる不要X線をカットするための補償フィルタ97が設けられており、X線透視像にハレーションが生じた場合、補償フィルタ97をX線の照射野に進出するようセットしてハレーションを引き起こすX線をカットし、X線透視像の中のハレーションを阻止する。X線透視像の中に補償フィルタ97が出現しハレーションを隠すようなかたちとなるのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ハレーションを防止するために、X線透視下で補償フィルタ97の位置を調整する場合には、被検体Mが余分にX線を浴びることになる。X線透視像をTVモニタの画面に映し出しておいて、補償フィルタ97がハレーションは隠して注目部位の像は隠さないよう調整するのであるが、この調整が行われている間、被検体MはX線を浴び続けるのである。X線被曝は極力避ける必要があることは、改めて説明するまでもない。
【0005】
この発明は、上記の事情に鑑み、補償フィルタの開口度合い調整の際の被検体のX線被曝量を大幅に減らすことができるX線透視撮影装置を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を達成するため、この発明は、被検体搭載用の天板と、天板を挟んで対向するよう配設されたX線曝射用のX線管および透過X線像検出用のイメージインテンシファイアと、イメージインテンシファイアの後段に設けられた透過X線像撮影用の撮像手段と、撮像手段から出力される映像信号をX線透視画像として取り込んで記憶する画像記憶手段と、画像記憶手段に記憶されたX線透視画像を読み出してモニタ画面に表示する画像表示手段とを備えているとともに、X線管の前方側に開口度合いの調整可能な補償フィルタを備えているX線透視撮影装置において、補償フィルタの開口部位の光学画像を得る光学撮影手段と、前記光学撮影手段で得られた光学画像に対する信号処理により補償フィルタの内側エッジの現在位置を検出する光学画像処理手段と、前記光学画像処理手段により認識された内側エッジの現在位置に従って光学画像中の内側エッジ画像を抽出するエッジ画像抽出手段と、前記内側エッジ画像をX線透視像の倍率に対応する倍率に調整する画像倍率調整手段と、倍率調整された内側エッジ画像とX線透視像とを両者の画像中心が一致するようにして合成する画像合成手段とを備えたことを特徴としている。
【0007】
〔作用〕
続いて、この発明のX線透視撮影装置において補償フィルタの開口度合いの調整が実行される際の作用について説明する。
先ず、天板に被検体を載置するとともに、補償フィルタの開口度合いを十分に大きく(開口を広く)セットしておいて、短時間の透視撮影を行ってX線透視画像を記憶する。すなわち、X線管による被検体へのX線曝射に伴ってイメージインテンシファイアに透過X線像が形成され、この透過X線像が後段の撮像手段で撮影された後、画像記憶手段によりX線透視画像として記憶される。
画像記憶手段に保持されたX線透視画像は、画像表示手段により読み出されてモニタの画面に表示されることになるが、補償フィルタの開口度合いを大きくセットしておいたので、モニタの画面に表示されたX線透視像の中には補償フィルタは未だ出現していない。しかし、モニタの画面のX線透視像にハレーションが生じていれば、オペレータは補償フィルタの調整を行う。
【0008】
この発明に係るX線透視撮影装置では、補償フィルタの開口部位の光学画像に対する信号処理で補償フィルタの内側エッジの現在位置が検出された後、検出された内側エッジの現在位置に従って光学画像から内側エッジ画像が抽出される。続いて、内側エッジ画像がX線透視像の倍率に対応する倍率に調整された後、内側エッジ画像とX線透視像が両者の画像中心が一致するように合成され、現在位置の補償フィルタの内側エッジの仮想投影位置が、X線透視像に重なって映し出される。オペレータの調整操作により補償フィルタの開口度合いが変化するのに伴って、モニタの画面では、補償フィルタの内側エッジの表示位置が変化するので、オペレータは補償フィルタの開口度合いの調整状況をモニタの画面で知ることができる。
【0009】
ここで、肝要なことは、補償フィルタの内側エッジの現在位置の検出も、X線透視画像と補償フィルタの内側エッジの仮想投影位置を示す画像の重畳表示もX線曝射を伴わないことである。そして、この発明のX線透視撮影装置の場合、重畳表示に用いられるX線透視画像は1枚でも事足り、当初の透視撮影時間は極く短いものであることから、被検体は、補償フィルタ調整プロセスの初期にごく短時間だけX線を浴びるに過ぎず、従来のように、補償フィルタ調整プロセスの全期間にわたって、ずっとX線を浴び続けるようなことはない。
【0010】
【発明の実施の形態】
続いて、この発明の一実施例を図面を参照しながら説明する。図1は実施例に係るX線透視撮影装置の全体構成を示すブロック図、図2は実施例装置に備えられている補償フィルタの動きを示す説明図である。
実施例のX線透視撮影装置は、被検体Mを搭載するための天板1と、天板1を挟んで対向するよう配設されたX線曝射用のX線管2および透過X線像検出用のI・I管3と、I・I管3の出力面に結像する透過X線像を光電変換して映像信号として出力するTVカメラ(撮像手段)4を備え、X線管2が被検体Mの下側に位置するアンダーチューブ方式の装置構成となっている。
【0011】
天板1は天板制御部11の駆動制御に従って被検体Mを載せたまま前後(体軸Zの方向)や上下あるいは左右に移動し、また、X線管2は高電圧電源を含むX線曝射制御部12の駆動制御に従ってX線を被検体Mに曝射し、さらにI・I管3はI・I管駆動制御部13の駆動制御に従って上下方向に移動することによる幾何学的な効果により、また、電子的処理により、X線透視像の倍率が変化するよう構成されている。操作卓14等で入力設定された撮影条件等に対応する指令信号がコンピュータ(CPU)15から各制御部11〜13へ送出され、天板1やX線管2およびI・I管3が撮影条件等に合わせて必要な動きを行う。
【0012】
実施例装置では、X線管2の前にコリメータ5が配設されていて、このコリメータ5の内にX線の照射野を規定する絞り6が設置されている。絞り6は鉛などのX線遮蔽体であり、開口度合いを調整することにより、照射野が拡大縮小する構成となっている。実施例装置では照射野が方形である。
また、コリメータ5では、絞り6の前方に透過X線像の中にハレーション等が生じないよう不要X線をカットする時に使われる補償フィルタ7も設置されている。補償フィルタ7も鉛などのX線遮蔽体であり、開口度合いを調整することにより、補償フィルタ7の開口が拡大縮小する構成となっている。
【0013】
補償フィルタ7は、図2に示すように、2枚の開閉リーフ7A,7Bを備えていて、モータ8の正逆回転に応じて、一点鎖線で図示するように、開閉リーフ7A,7Bが左右に離れて開口度が大きくなったり、あるいは、実線で図示するように、開閉リーフ7A,7Bが左右から近づいて開口度が小さくなったりする。モータ8は補償フィルタ駆動部16により回転させられる。すなわち、操作卓14から入力されるオペレータの指示に対応した指令信号がコンピュータ15から補償フィルタ駆動部16に送られて、モータ8が回転し開閉リーフ7A,7B が移動し補償フィルタ7がオペレータの指示した開口度にセットされる。
もちろん、開閉リーフ7A,7Bが絞り6で規定される照射野の中まで進出するとX線カット機能が発揮される。例えば、図2に実線図示する補償フィルタ7の場合は、開閉リーフ7A,7Bの内側エッジ7a,7bで囲まれた開口Hの中のX線だけが被検体Mに照射され、開口Hの外のX線は開閉リーフ7A,7Bで遮蔽される。
【0014】
一方、TVカメラ4の後段にはアナログの映像信号をディジタルに変換するAD変換部17と、ディジタル化された映像信号をX線透視画像として取り込んで保持する画像記憶部18が設けられている。画像記憶部18としては、例えば1024(10ビット)×1024(10ビット)のマトリックス構成となっているフレームメモリが用いられる。画像記憶部18に記憶されたX線透視画像は随時に読み出されてTVモニタ19の画面にX線透視像として映し出される。図3にTVモニタ19の画面に表示されるX線透視像の一例を示す。画像記憶部18からのX線透視画像の読み出しやTVモニタ19への画像表示はコンピュータ15によりコントロールされるので、実施例装置の場合、TVモニタ19とコンピュータ15およびその制御プログラムを中心に画像表示手段が構成されていることになる。
【0015】
次に、実施例装置の補償フィルタ7の開口度合いを調整する際に関連する特徴的な構成部分として、補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの現在位置をX線曝射によることなく認識するエッジ現位置認識手段と、画像記憶部18に記憶されている被検体MのX線透視像に、このX線透視像を撮影した際に補償フィルタ7がエッジ現位置認識手段で認識された現在位置にあると仮定した時のX線透視像における補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの仮想投影位置を示す画像を重ね合わせてTVモニタ19の画面に表示する重畳表示手段とを、具体的に説明する。
【0016】
まず、エッジ現位置認識手段から説明する。図1に示すように、補償フィルタ7の開口部位の光学画像を得る光学撮影手段用としての反射ミラー9およびCCDカメラ10がコリメータ5の内に設置されているとともに、補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの現在位置を検出する光学画像処理部(光学画像処理手段)20がCCDカメラ10の後段に設けられている。実施例装置では、光学撮影手段と光学画像処理手段がエッジ現位置認識手段を構成する。
【0017】
反射ミラー9に映った補償フィルタ7の像がCCDカメラ10で撮影されるとともに光学画像として光学画像処理部20へ送り込まれる。光学画像処理部20は光学画像をAD変換した上で一時的に内蔵フレームメモリMAに保持する。例えば、第2図に実線図示した補償フィルタ7の場合、図4に示すような光学画像が内蔵フレームメモリMAに保持される。内蔵フレームメモリMAでは、図4の中に円Cで示す範囲がTVモニタ19の表示エリアと対応する有効エリアとなっており、光学画像処理部20では内蔵フレームメモリMAの有効エリアについて、補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの現在位置を検出するための信号処理を行う。
【0018】
内蔵フレームメモリMAにおけるY方向アドレスの番地Yiが同一のメモリピクセルが並ぶ水平ラインLiについて、中央線CLに位置するX方向アドレスの番地から両側に向かって画素信号強度の変化を(例えば微分処理をおこなって)調べ、画素信号強度が最初に大きく変化した時のX方向アドレスの番地を内側エッジ7a,7bの現在位置の1ポイントを示す番地HRi,HLiとしてY方向アドレスの番地Yiと対応付けて検出する。つまり、補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bを境にして信号レベルが大きく変化することと、中央線CLから左右両側へ向かって画素信号強度の変化を見てゆく場合、必ず画素信号強度が最初に大きく変化した点が内側エッジ7a,7bに位置することから、上のような信号処理を光学画像処理部20で水平ラインの全てについて行い、内側エッジ7a,7bの現在位置の各ポイントを示すアドレスを全て検出すれば、補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの現在位置が認識されたことになる。
【0019】
次に重畳表示手段を説明する。実施例装置の重畳表示手段はエッジ画像抽出部21と画像倍率調整部22および画像合成部24からなる。光学画像処理部20の後段には、光学画像処理部20で認識された内側エッジ7a,7bの現在位置に従って光学画像から内側エッジ画像を抽出するエッジ画像抽出部21が設けられている。画像抽出部21は、フレームメモリMAと同一番地方式のフレームメモリMBを有するとともに、光学画像処理部20で検出された内側エッジ7a,7bの現在位置を示すアドレス(番地Yiおよび番地HRi,HLiで示されるアドレス)のそれぞれに対応するフレームメモリMBの各メモリセルにHレベル信号を記憶し、その他のメモリセルにはLレベル信号を格納するよう構成されている。フレームメモリMBへの信号格納が終了すると、図5に示すように、光学画像から補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bを抽出した画像(内側エッジ画像)が得られる。
【0020】
さらに、エッジ画像抽出部21の後に、内側エッジ画像をX線透視像の倍率に対応する倍率に調整する画像倍率調整部22が設けられている。すなわち、CCDカメラ10で撮影される光学画像は常に同じ倍率であるが、X線撮影による画像の倍率はI・I管3の上下位置や電子的処理に応じて変化する。光学撮影で得た内側エッジ画像を、X線撮影で得られたX線透視像と合成する前に、X線撮影の倍率に合わせる倍率補正を行うのである。
【0021】
なお、補償フィルタ7のX線撮影による像倍率(幾何学的効果による倍率)MPは、図1に示すように、MP=LA/LBとなる。但し、LAはX線管2の曝射中心とI・I管3の入射面の間の距離であり、LBはX線管2の曝射中心と補償フィルタ7の間の距離である。距離LAの方はI・I管3の上下移動に伴って変化するが、距離LBは常に一定である。したがって、距離LAを検出して、I・I管3の上下移動に伴う画像の倍率の補正を行うことになる。画像倍率調整部22は、SID(ソース・イメージ・ディスタンス)検出部23から出力される距離LAに対応する距離検出信号に基づき、I・I管3の基準位置での倍率からのズレを求出し、ズレ量に応じてエッジ画像の倍率を調整するとともに、電子的処理による倍率も併せて調整し、図6に示すように、画像倍率調整部22が有する内蔵フレームメモリMCへ格納する。図6の倍率調整後の内側エッジ画像では、倍率が若干あがり、内側エッジ7a,7bが少し大きくなっている。
【0022】
そして、画像倍率調整部22の後に、倍率調整済の内側エッジ画像と画像記憶部18に保持されているX線透視画像を合成する画像合成部24が設けられている。例えば、画像合成部24によって、図3に示すX線透視画像と図6に示す倍率調整済の内側エッジ画像とが合成され、TVモニタ19に送られる。画像合成部24は両方の画像の中心が一致するようにして画像を合成する。I・I管3の中心と補償フィルタ補償フィルタ7の中心とが一致するようI・I管3と補償フィルタ7が設置されている。又、補償フィルタ7の中心が光学画像の中心となるようCCDカメラ10がセットされているとともに、内側エッジ画像の中心と光学画像の中心が一致するように構成されている。勿論、X線透視画像の中心がI・I管3の中心と一致するように構成されている。したがって、内側エッジ画像とX線透視画像を中心が一致するよう画像合成が行うと、TVモニタ19の画面の正しい位置へ補償フィルタ7が表示されることになる。
【0023】
画像合成部24から画像合成を受けたTVモニタ19の画面には、図7に示す合成画像が表示される。図7に示す合成画像の中の内側エッジ7a,7bの位置が、補償フィルタ7が現在位置にあると仮定した時のX線透視像における補償フィルタ7の内側エッジの仮想投影位置を示しており、仮に今のままでX線曝射を行えば、補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bで囲まれたところだけがTVモニタ19の画面に映し出され、それ以外のところは補償フィルタ7の開閉リーフ7A,7Bによりカットされた状態となる。
【0024】
続いて、以上に説明したX線透視撮影装置における補償フィルタ7の開口度合いを調整する際の装置動作を説明する。
先ず、被検体Mを天板1に載置するとともに、補償フィルタ7の開口度合いを十分に大きく(開口を広く)セットし、通常通りの透視撮影を行ってX線透視画像を画像記憶部18に記憶する。画像記憶部18に記憶するのは1枚のX線透視画像であってもよいので、撮影時間は極めて短時間である。画像記憶部18に記憶されたX線透視画像を読みだしてTVモニタ19の画面にX線透視像を映し出しすと、図3に示すように、注目部位である臓器Iの周囲にハレーションIHが生じているので、オペレータは補償フィルタ7を調整してハレーションIHを阻止することになる。
【0025】
オペレータは操作卓14から補償フィルタ7の開口度合いを小さく(開口を狭く)する指令を入力する。開口度合いが小さくなった補償フィルタ7の像はCCDカメラ10で撮影され、図4に示す光学画像が画像処理部20に送られて信号処理され、補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの現在位置が認識された後、エッジ画像抽出部21で図5に示す内側エッジ画像が得られる。この後、画像倍率調整部22による倍率調整が行われ、図6に示す倍率調整済の内側エッジ画像が得られてから、画像合成部24で図3に示すX線透視画像と合成されてTVモニタ19の画面に、図7に示す合成画像が映し出される。
【0026】
そして、オペレータの調整操作により補償フィルタ7の開口度合いが変化するのに伴って、TVモニタ19の画面における補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの表示位置が変化することから、オペレータは補償フィルタの開口度合いの調整状況を知ることができる。仮に今のままでX線曝射を行えば、図7の合成画像の中の補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bで囲まれたところだけがTVモニタ19の画面に映し出され、それ以外のところは補償フィルタ7の開閉リーフ7A,7Bによりカットされるので、オペレータは、注目部位である臓器Iが開閉リーフ7A,7Bの間にあって、周囲のハレーションIHは内側エッジ7a,7bの外側となるよう補償フィルタ7の開口度合いを調整する。
【0027】
補償フィルタ7の開口度合いの調整が完了した後、実際にX線曝射を行いながらX線透視像をTVモニタ19の画面に映し出すと、図8に示すように、ハレーションIHは開閉リーフ7A,7Bでカットされ、注目部位である臓器Iがハレーションで妨害されることなく明瞭に表示される。
なお、以上の実施例の補償フィルタの調整プロセスを図9のフローチャートに纏めて示す。
【0028】
以上のように、実施例装置では、補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの現在位置認識も、X線透視画像と補償フィルタ7の内側エッジ7a,7bの仮想投影位置を示す画像の重畳表示もX線曝射を伴わないし、重畳表示に用いられるX線透視画像は1枚でも事足り、当初の撮影は極く短時間である結果、被検体Mは、補償フィルタ調整プロセスの初期のごく短時間にX線を浴びるだけである。
【0029】
この発明は、上記実施例に限られるものではなく、例えば、以下のように変形実施することが可能である。
(1)上記実施例は、X線管が被検体の下側に位置するアンダーチューブ方式の装置構成であったが、X線管が被検体の上側に位置するオーバーチューブ方式の装置構成のものが、変形例として挙げられる。
【0030】
(2)上記実施例においては、X線透視画像に補償フィルタの内側エッジの像だけを重ね合わせる構成であったが、X線透視画像に補償フィルタの全体像を重ね合わせる構成のものが変形例として挙げられる。ただ、この変形例では、合成画像の周囲エリアが補償フィルタに隠れて見えなくなる。これに対して、実施例の場合は、合成画像の周囲エリアも見ながら調整が行える。
【0031】
(3)上記実施例では、補償フィルタ7の開閉リーフ7A,7Bは左右に移動する構成であったが、開閉リーフ7A,7Bが左右の移動に加えて回転もする構成のものが変形例として挙げられる。
【0032】
【発明の効果】
この発明に係るX線透視撮影装置によれば、補償フィルタの開口部位の光学的な撮影と画像信号処理とにより、補償フィルタの内側エッジの現在位置を認識し、X線透視像と補償フィルタの内側エッジの仮想投影位置とをモニタに重ね合わせ表示し、オペレータの調整操作により補償フィルタの開口度合いが変化するに伴って、補償フィルタの内側エッジの表示位置が変化するので、オペレータが補償フィルタの開口度合いの調整状況をX線曝射を伴わずに知ることができる。したがって、この発明によれば、被検体は、補償フィルタ調整プロセスの初期のごく短期間にX線を浴びるだけであって、従来のように、補償フィルタ調整プロセスの全期間中、ずっとX線を浴び続けるようなことはなく、補償フィルタの開口度合い調整の際の被検体のX線被曝量が大幅に減少する。
【0033】
さらに、この発明によれば、補償フィルタの開口部位を光学的に撮像しているので、関心部位の形態に応じて補償フィルタの開口部位を複雑な形状に変更しても、その開口部位の形状に応じた内側エッジ位置をX線透視像上に容易に重ね合わせ表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例のX線透視撮影装置の全体構成を示すブロック図である。
【図2】実施例装置に備えられている補償フィルタの動きを示す説明図である。
【図3】実施例装置で得られたX線透視画像を示す平面図である。
【図4】補償フィルタの光学画像の記憶状況を示す模式図である。
【図5】内側エッジ画像の記憶状況を示す模式図である。
【図6】倍率修正済の内側エッジ画像の記憶状況を示す模式図である。
【図7】X線透視画像と内側エッジ画像の合成画像を示す平面図である。
【図8】補償フィルタの開口度合い調整後のX線透視画像を示す平面図である。
【図9】実施例の補償フィルタの調整プロセスを示すフローチャートである。
【図10】従来のX線透視撮影装置の要部構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1…天板
2…X線管
3…I・I管
4…TVカメラ
7…補償フィルタ
7a,7b…内側エッジ
9…反射ミラー
10…CCDカメラ
18…画像記憶部
19…TVモニタ
20…光学画像処理部
21…エッジ画像抽出部
22…画像倍率調整部
24…画像合成部
25…位置センサ部
26…エッジ画像形成部
M…被検体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an X-ray fluoroscopic apparatus equipped with a compensation filter used when cutting unnecessary X-rays so as not to cause halation or the like in an X-ray fluoroscopic image, and in particular, adjusting an opening degree (opening degree) of the compensation filter. The present invention relates to a technique for reducing the X-ray exposure dose of a subject (patient) when performing a test.
[0002]
[Prior art]
In the conventional fluoroscopic imaging apparatus, as shown in FIG. 10, when X-ray exposure is performed from the
[0003]
However, if there is a large density difference in the transmitted X-rays from the subject, halation occurs in the X-ray fluoroscopic image displayed on the TV monitor, making it difficult to see the image of the important part of interest. Therefore, in the X-ray fluoroscopic apparatus, a
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the position of the
[0005]
In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an X-ray fluoroscopic apparatus capable of greatly reducing the X-ray exposure amount of a subject when adjusting the opening degree of a compensation filter.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides an X-ray tube for X-ray exposure and a transmission X-ray image detection arranged so as to face a subject-mounted top plate with the top plate interposed therebetween. An image intensifier, an imaging means for transmission X-ray imaging provided at a subsequent stage of the image intensifier, an image storage means for capturing and storing a video signal output from the imaging means as an X-ray fluoroscopic image, X-ray having an image display means for reading out the X-ray fluoroscopic image stored in the image storage means and displaying the X-ray fluoroscopic image on the monitor screen, and having a compensation filter whose degree of opening can be adjusted in front of the X-ray tube In a fluoroscopic imaging device, the current position of the inner edge of the compensation filter is detected by optical imaging means for obtaining an optical image of the opening portion of the compensation filter and signal processing on the optical image obtained by the optical imaging means. Optical image processing means, edge image extraction means for extracting the inner edge image in the optical image according to the current position of the inner edge recognized by the optical image processing means, and the inner edge image at the magnification of the fluoroscopic image. Image magnification adjusting means for adjusting to a corresponding magnification, and image combining means for combining the inner edge image and the X-ray fluoroscopic image whose magnification have been adjusted so that their image centers coincide with each other are provided. .
[0007]
[Action]
Subsequently, an operation when the adjustment of the opening degree of the compensation filter is executed in the X-ray fluoroscopic apparatus of the present invention will be described.
First, the subject is placed on the top, and the degree of opening of the compensation filter is set sufficiently large (opening is widened), and a fluoroscopic image is taken for a short time to store an X-ray fluoroscopic image. In other words, a transmission X-ray image is formed in the image intensifier along with the X-ray exposure to the subject by the X-ray tube, and this transmission X-ray image is taken by the imaging device at the subsequent stage, and then by the image storage unit. It is stored as an X-ray fluoroscopic image.
The X-ray fluoroscopic image held in the image storage means is read by the image display means and displayed on the monitor screen. However, since the opening degree of the compensation filter is set large, the monitor screen The compensation filter has not yet appeared in the X-ray fluoroscopic image displayed in FIG. However, if halation occurs in the X-ray fluoroscopic image on the monitor screen, the operator adjusts the compensation filter.
[0008]
In the fluoroscopic imaging apparatus according to the present invention, after the current position of the inner edge of the compensation filter is detected by signal processing on the optical image of the opening portion of the compensation filter, the inner side from the optical image is detected according to the detected current position of the inner edge. Edge images are extracted. Subsequently, after the inner edge image is adjusted to a magnification corresponding to the magnification of the X-ray fluoroscopic image, the inner edge image and the X-ray fluoroscopic image are combined so that their image centers coincide with each other. The virtual projection position of the inner edge is projected overlapping the X-ray fluoroscopic image. As the degree of opening of the compensation filter changes due to the operator's adjustment operation, the display position of the inner edge of the compensation filter changes on the monitor screen. You can find out at
[0009]
What is important here is that neither the detection of the current position of the inner edge of the compensation filter nor the superimposed display of the X-ray fluoroscopic image and the virtual projection position of the inner edge of the compensation filter is accompanied by X-ray exposure. is there. In the case of the X-ray fluoroscopic imaging apparatus of the present invention, even one X-ray fluoroscopic image used for superimposed display is sufficient, and the initial fluoroscopic imaging time is very short. It is only exposed to X-rays for a very short time in the early stage of the process, and it does not continue to be exposed to X-rays for the entire duration of the compensation filter adjustment process as before.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an X-ray fluoroscopic apparatus according to the embodiment, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing the movement of a compensation filter provided in the embodiment apparatus.
The X-ray fluoroscopic apparatus according to the embodiment includes a
[0011]
The
[0012]
In the embodiment apparatus, a
Further, in the
[0013]
As shown in FIG. 2, the
Of course, when the open / close leaves 7A and 7B advance into the irradiation field defined by the
[0014]
On the other hand, an
[0015]
Next, as a characteristic component related to adjusting the opening degree of the
[0016]
First, the edge current position recognition means will be described. As shown in FIG. 1, a
[0017]
An image of the
[0018]
For the horizontal line Li in which memory pixels having the same address Yi in the Y-direction address in the built-in frame memory MA are arranged, the change in pixel signal intensity from the address in the X-direction address located on the center line CL toward both sides (for example, differential processing is performed). And the address of the X direction address when the pixel signal intensity first changes greatly is associated with the address Yi of the Y direction address as addresses HRi and HLi indicating one point of the current position of the
[0019]
Next, the superimposed display means will be described. The superimposed display means of the embodiment apparatus includes an edge
[0020]
Furthermore, an image
[0021]
Note that the image magnification (magnification due to geometric effect) MP by X-ray imaging of the
[0022]
After the image
[0023]
The composite image shown in FIG. 7 is displayed on the screen of the
[0024]
Subsequently, the operation of the apparatus when the opening degree of the
First, the subject M is placed on the top 1, the opening degree of the
[0025]
The operator inputs a command to reduce the degree of opening of the compensation filter 7 (narrow the opening) from the
[0026]
The display position of the
[0027]
After the adjustment of the opening degree of the
The adjustment process of the compensation filter of the above embodiment is collectively shown in the flowchart of FIG.
[0028]
As described above, in the embodiment apparatus, the current position of the
[0029]
The present invention is not limited to the above embodiment, and can be modified as follows, for example.
(1) In the above embodiment, the X-ray tube has an under-tube type apparatus configuration located below the subject. However, the X-ray tube has an over-tube type apparatus configuration above the object. Is given as a modification.
[0030]
(2) In the above-described embodiment, only the image of the inner edge of the compensation filter is superimposed on the X-ray fluoroscopic image, but the configuration in which the entire image of the compensation filter is superimposed on the X-ray fluoroscopic image is a modified example. As mentioned. However, in this modification, the surrounding area of the composite image is hidden behind the compensation filter and cannot be seen. On the other hand, in the case of the embodiment, the adjustment can be performed while viewing the surrounding area of the composite image.
[0031]
(3) In the above-described embodiment, the open / close leaves 7A and 7B of the
[0032]
【The invention's effect】
According to the X-ray fluoroscopic apparatus according to the present invention, the optical position of the opening portion of the compensation filter and the image signal processing are used to recognize the current position of the inner edge of the compensation filter, and the X-ray fluoroscopic image and the compensation filter. The virtual projection position of the inner edge is superimposed on the monitor, and the display position of the inner edge of the compensation filter changes as the degree of opening of the compensation filter changes due to the operator's adjustment operation. The adjustment status of the degree of opening can be known without X-ray exposure. Thus, according to the present invention, the subject is exposed to X-rays only in the very short initial period of the compensation filter adjustment process, and as before, during the entire period of the compensation filter adjustment process, There is no continuous exposure, and the X-ray exposure dose of the subject during adjustment of the opening degree of the compensation filter is greatly reduced.
[0033]
Furthermore, according to the present invention, since the opening part of the compensation filter is optically imaged, even if the opening part of the compensation filter is changed to a complicated shape according to the form of the part of interest, the shape of the opening part It is possible to easily superimpose and display the inner edge position corresponding to the X-ray fluoroscopic image.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an overall configuration of an X-ray fluoroscopic apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the movement of a compensation filter provided in the embodiment apparatus;
FIG. 3 is a plan view showing an X-ray fluoroscopic image obtained by the example apparatus.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a storage state of an optical image of a compensation filter.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a storage state of an inner edge image.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a storage state of an inner edge image whose magnification has been corrected.
FIG. 7 is a plan view showing a composite image of an X-ray fluoroscopic image and an inner edge image.
FIG. 8 is a plan view showing an X-ray fluoroscopic image after adjusting the opening degree of the compensation filter.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a compensation filter adjustment process according to the embodiment.
FIG. 10 is a block diagram showing a main configuration of a conventional X-ray fluoroscopic apparatus.
[Explanation of symbols]
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