JP5390786B2 - X線透視撮影装置、x線透視撮影方法 - Google Patents
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Description
従って、実際にX線絞りを調整しつつX線量の調整を行っている間、被検体は不要な被曝に曝されることになる。
透視停止から透視再開の間に、X線絞りの位置が変更された場合には、X線条件(X線量)の最適化には更に時間を要するため、被検体の不要な被曝が問題となっていた。
透視最終画像は、X線透視撮影装置による透視・撮影停止の直近に取得された透視画像である。保存される透視最終画像は、透視・撮影停止毎に更新される。
X線条件フィードバック信号に基づいて設定されるX線条件は、X線発生器が印加する電圧・電流の値である。X線発生器5から出力されるX線量はX線条件である電圧・電流の値に依存して決まる。
また、分割の形態は、少なくとも縦2分割、横2分割、及び4分割の形態のうち少なくともいずれか一つを含むことが望ましい。
最初に、図1を参照しながら、X線透視撮影装置1の構成について説明する。
図1は、X線透視撮影装置1の構成を示す図である。
X線透視撮影装置1は、テーブル15に固定した被検体17にX線を照射するX線管3と、X線管3に電圧・電流を印加するX線発生器5と、不要なX線を遮断するX線可動絞り9と、X線管3と対向配置され被検体17を透過した照射X線13を検出するX線検出器19と、X線透視画像を表示する画像表示装置25等から構成される。
X線可動絞り制御部11は、操作部(絞り操作部)29から送られる絞り操作指示情報に応じてX線可動絞り9の位置や形状等を制御する。
CRTや液晶表示装置等の画像表示装置25は、画像処理の行われたX線透視画像を表示する。
フィードバック制御部31は、X線条件の変更指示情報(フィードバック信号45)をX線制御部7に送る。
次に、図2を参照しながら、X線条件制御部27の構成と処理の詳細について説明する。
図2は、X線条件制御部27の構成を示す図である。
図3は、X線条件制御部27のハードウェア構成を示す図である。
X線条件制御部27は、CPU101、主メモリ103、記憶装置105、表示メモリ107、画像表示装置25、コントローラ109に接続されたマウス111やキーボード113が、システムバス115によって接続されて構成される。X線条件制御部27は、システムバス115を介して他装置からの入力情報117を取得し、他装置へ出力情報119を送出する。
(4.X線透視撮影装置1の動作)
次に、図4〜図9を参照しながら、第1実施形態について説明する。
図4は、X線透視撮影装置1の全体動作を示すフローチャートである。
操作者は、被検体17をテーブル15に固定し、X線透視スイッチをONにする(ステップ1001)。X線透視スイッチONにすると、X線管3から被検体17に向けてX線が照射される(ステップ1002)。
次に、図5を参照しながら、X線条件決定処理(1)について説明する。
図5は、X線条件決定処理(1)を示すフローチャートである。
透視画像情報201は、画像表示装置25に表示される透視画像のデータであって、画像処理部23からX線透視画像画素値41として取得される。透視画像情報201の画素領域は、採光野領域59と一致するとは限らない。例えば、X線可動絞り9によって有効視野が狭められた場合、透視画像情報201の画素領域は、採光野領域59よりも狭くなることがある。
画素値演算部35は、透視画像情報201に基づいて、採光野領域59の全画素の平均画素値44を算出し、フィードバック制御部31に出力する(ステップ2002)。尚、画素値演算部35は、透視画像情報201の画素領域には含まれず、採光野領域59に属する画素の画素値を黒値(画素値「0」)として算出する。
X線制御部7は、フィードバック信号45に基づいてX線発生器5に印加する電圧・電流を変更し、X線発生器5が照射するX線量(X線条件)を変更する(ステップ2004)。
ここで、X線透視撮影装置1の処理とX線照射時間の関係について説明する。
図7は、X線透視撮影装置1の処理とX線照射時間の関係を示す図である。縦軸は時間51を示す。時間T1〜時間T6は、所要時間を示す。
尚、時間T3、時間T5の期間は、X線透視撮影装置1の透視が停止中であり、その間は被検体17に透視X線は照射されない。
X線条件決定処理(1)(図4:ステップ1004)の終了後、又はステップ1003(図4)において記憶装置105に透視最終画像が格納されている場合、X線透視撮影装置1は被検体17のX線透視撮影を実行する(ステップ1005)。後述するが、記憶装置105に透視最終画像が格納されている場合は、X線透視撮影装置1のX線条件は既に最適化されている。
X線透視撮影装置1は、X線透視スイッチOFFのあと、X線条件決定処理(2)を実行する(ステップ1008)。
図6を参照しながら、X線条件決定処理(2)について説明する。
図6は、X線条件決定処理(2)を示すフローチャートである。
X線条件制御部27は、画像処理部23からX線透視画像画素値41である透視最終画像を取得する(ステップ3001)。
即ち、採光野領域59の全画素の画素値P0〜Pnの平均画素値Pxを算出する。
図9は、X線条件算出画像202を示す図である。
フィードバック制御部31は、変換テーブル、又は変換式に基づいて平均画素値44(Pmx)をフィードバック信号45に変換してX線制御部7に送る(ステップ3007)。
X線制御部7は、フィードバック信号45に基づいてX線発生器5に印加する電圧・電流を変更し、X線発生器5が照射するX線量(X線条件)を変更する(ステップ3008)。
以上述べたように、第1実施形態では、X線透視撮影装置1は透視停止中のX線絞りの位置変更がある毎にX線発生器のX線条件を最適化するので、透視再開時には既にX線条件は適切に調整されている。従って、同一の被検体に対してX線透視撮影の停止・透視再開を繰り返す場合には、透視再開時のX線条件の最適化が不要なので効率的な撮影ができ、被検体への不要な被曝を低減することができる。
(5.画像の分割モードの設定)
次に、図10〜図12を参照しながら、第2実施形態について説明する。
第2実施形態のX線透視撮影装置1は、操作部(絞り操作部)29として、予め画像の分割が設定されている分割ボタンを備える。
X線透視撮影装置1は、分割ボタンを選択することにより、X線条件制御部27による絞り位置情報の取得処理と、有効視野算出処理とが不要になるので、X線条件の最適化処理の効率化を図ることができる。
以上、第1実施形態、第2実施形態について説明したが、これらを組み合わせてX線透視撮影装置1を構成してもよい。
3………X線管
5………X線発生器
7………X線制御部
9………X線可動絞り
11………X線可動絞り制御部
13………照射X線
15………テーブル
17………被検体
19………X線検出器
21………X線検出データ読出部
23………画像処理部
25………画像表示装置
27………X線条件制御部
29………操作部(絞り操作部)
31………フィードバック制御部
33………画像取得部
35………画素値演算部
37………絞り位置情報取得部
39………有効視野算出部
41………X線透視画像画素値
43………絞り位置情報
44………平均画素値
45………フィードバック信号
51………時間
53、55、57………撮影
59………採光野領域
60、63、67、71、75………有効視野
61………生体組織
65−1、65−2、65−3、65−4、69−1、69−2、73−1,73−2………絞り座標
101………CPU
103………主メモリ
105………記憶装置
107………表示メモリ
109………コントローラ
111………マウス
113………キーボード
115………システムバス
117………入力情報
119………出力情報
201………透視画像情報
202………X線条件算出画像
203………縦2分割画面
204………横2分割画面
205………4分割画面
Claims (4)
- 被検体にX線を照射するX線発生器と、前記被検体に照射するX線量を調整するX線絞りと、前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器と、検出されたX線情報に基づいてX線透視画像を構成して表示する表示装置と、を備えるX線透視撮影装置であって、
透視停止時の透視最終画像を保存する最終画像保存手段と、
前記X線透視画像の分割の形態と、分割の形態に応じた前記X線絞りの絞り位置情報及び有効視野が予め設定されている分割モード設定手段と、
透視停止中に前記X線透視画像の分割の形態が選択された際に、前記分割モード設定手段に設定されている前記有効視野及び前記透視最終画像の画素値データを用いてX線条件フィードバック信号を算出するフィードバック信号算出手段と、
前記X線条件フィードバック信号に基づいて透視再開後の前記X線発生器のX線条件を設定するX線条件設定手段と、
を具備することを特徴とするX線透視撮影装置。 - 前記X線透視画像の分割の形態を手動で選択するための分割ボタンと、
前記分割ボタンが選択されると、選択された分割の形態に応じたX線絞りの絞り位置情報に従ってX線絞りの位置を変更するX線絞り制御部と、
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のX線透視撮影装置。 - 前記分割の形態は、少なくとも縦2分割、横2分割、及び4分割の形態のうち少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする請求項1に記載のX線透視撮影装置。
- 被検体にX線を照射するX線発生器と、前記被検体に照射するX線量を調整するX線絞りと、前記被検体を透過したX線を検出するX線検出器と、検出されたX線情報に基づいてX線透視画像を構成して表示する表示装置と、を備えるX線透視撮影装置におけるX線透視撮影方法であって、
透視停止時の透視最終画像を保存する最終画像保存ステップと、
透視停止中に前記X線透視画像の分割の形態が選択された際に、分割の形態に応じて予め設定されている有効視野及び前記透視最終画像の画素値データを用いてX線条件フィードバック信号を算出するフィードバック信号算出ステップと、
前記X線条件フィードバック信号に基づいて透視再開後の前記X線発生器のX線条件を設定するX線条件設定ステップと、
を含むことを特徴とするX線透視撮影方法。
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