JP5913957B2

JP5913957B2 - Ｘ線ｃｔ装置

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Publication number: JP5913957B2
Application number: JP2011279464A
Authority: JP
Inventors: 孝則日隈; 秀紀今泉
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2016-05-11
Anticipated expiration: 2031-12-21
Also published as: JP2013128643A

Description

本発明は、２方向から撮影される２つのスキャノグラムを参照しながらＦＯＶの設定を行うＸ線ＣＴ装置に関するものである。

従来、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置による医用画像の撮影では、最初に、スキャン位置決めのためのＸ線透視像（スキャノグラムとも呼ばれる。以下「スキャノグラム」という。）を撮影する。次に、スキャノグラムを用いて位置決めや再構成範囲（ＦＯＶ（Field Of View）とも呼ばれる。以下「ＦＯＶ」という。）の設定などを行う。そして、設定された条件に基づいて本撮影を行う。

近年のＸ線ＣＴ装置では、コロナル方向とサジタル方向から、スキャノグラムの撮影が可能である。例えば、特許文献１には、２つのスキャノグラムを参照しながら位置決めや再構成範囲の設定を行うことが記載されている。

また、近年では、撮影対象部位以外の被曝を低減させるために、撮影対象部位以外のＸ線照射を抑えるボウタイフィルタ（補償フィルタとも呼ばれる。以下「補償フィルタ」という。）が搭載されている。補償フィルタが搭載されているＸ線ＣＴ装置による医用画像の撮影では、操作者は、補償フィルタによってＸ線の線量が補償される領域（以下「補償領域」という。）外や、補償領域とそれ以外の領域の境界線（以下「補償境界」という。）の線上にＦＯＶを設定しないように注意する必要がある。なぜなら、ＦＯＶが補償領域外や補償境界の線上に設定されてしまうと、本撮影後に再構成されるＣＴ画像の画質が低下するからである。

特開２００６−１６７３４６

ところで、一般に、ＦＯＶの設定などは、表示装置に表示されているスキャノグラムの画像平面（以下、「スキャノグラム平面」という。）上で行われる。しかし、特許文献１も含めて従来の技術では、スキャノグラム平面と直交する方向に対する配慮がなされていない。すなわち、スキャノグラム平面と直交する方向の補償領域や補償境界に関する情報が、表示装置に表示されていない。

このため、ＦＯＶの位置が、スキャノグラム平面と直交する方向に補償領域から突出していても、表示装置に表示されているスキャノグラム平面ではＦＯＶが補償領域内に設定されているように見えてしまう。

そこで、従来は、操作者が２つのスキャノグラムを交互に参照し、両方のスキャノグラムにおいてＦＯＶが補償領域内に設定されていることを確認する必要があった。しかし、操作者は、画面を見て「スキャン断面上では補償境界が円形である」ということに気付かないので、スキャノグラム平面と直交する方向においてＦＯＶの位置が突出しているかどうかの確認を忘れてしまう可能性がある。そして、確認漏れがあると、ＦＯＶの位置が補償領域から突出したまま本撮影が行われ、診断に十分な画質を得ることができない場合がある。

本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすることは、２方向から撮影される２つのスキャノグラムを参照しながらＦＯＶの設定を行う場合において、ＦＯＶを補償領域内に設定することを支援することができるＸ線ＣＴ装置を提供することである。

前述した目的を達成するために本発明は、撮影方向が異なる複数のスキャノグラムを撮影する撮影手段と、補償フィルタによる補償領域を算出し、複数のスキャノグラムのうち、少なくとも１つのスキャノグラムに係るスキャノグラム平面に前記補償領域を視認可能に表示する表示手段と、前記スキャノグラム平面に重畳して表示されるＦＯＶオブジェクトの位置の変更を受け付けて、再構成処理に用いられるＦＯＶの位置を設定する設定手段と、を具備し、前記表示手段は、前記ＦＯＶオブジェクトの前記スキャノグラム平面と直交する方向の位置を固定した場合において、前記ＦＯＶが前記補償領域から突出せずに、前記ＦＯＶオブジェクトが前記スキャノグラム平面内を移動可能な範囲を示す限界位置を算出し、前記限界位置を視認可能に表示することを特徴とするＸ線ＣＴ装置である。

本発明により、２方向から撮影される２つのスキャノグラムを参照しながらＦＯＶの設定を行う場合において、ＦＯＶを補償領域内に設定することを支援することができるＸ線ＣＴ装置を提供することができる。具体的には、操作者は、スキャノグラム平面と直交する方向の補償境界を目視確認できる。そのため、ＦＯＶが補償領域内に設定されているか否かを容易に判断することができる。

Ｘ線ＣＴ装置の全体構成を示す図従来技術によるサジタル方向のスキャノグラムにおけるＦＯＶの設定を説明するための図従来技術によるコロナル方向のスキャノグラムにおけるＦＯＶの設定を説明するための図本発明によるコロナル方向のスキャノグラムにおけるＦＯＶの設定を説明するための図本発明によるサジタル方向のスキャノグラムにおけるＦＯＶの設定を説明するための図Ｘ線ＣＴ装置の動作を示すフローチャート補償領域を階調的に表示する処理を説明するための図補償領域をＦＯＶ内に重畳せずに表示する処理を説明するための図ＦＯＶの突出範囲を通知する処理を説明するための図ＦＯＶの突出時のＸ線ＣＴ装置の動作を示すフローチャートスキャノグラムを斜視化して表示する処理を説明するための図スキャノグラムの斜視角度の変更処理を説明するための図断面ＦＯＶ設定領域及びスキャノグラムを並列に表示する処理を説明するための図ＦＯＶ設定ダイアログ画面を説明するための図

以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。最初に、図１を参照しながら、全ての実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成について説明する。

図１に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作卓２の各種装置と通信可能に接続されている。Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャンガントリ部１００とシステム制御部１２０とを備える。スキャンガントリ部１００は、Ｘ線管１０１と、ガントリ(回転円盤)１０２と、補償フィルタ１０３と、コリメータ１０４と、開口部１０５と、寝台１０６と、Ｘ線検出器１０７と、データ収集装置１０８と、Ｘ線制御装置１０９と、インターロック制御装置１１０と、寝台制御装置１１１と、ガントリ制御装置１１２と、を備えている。

Ｘ線管１０１は、寝台１０６上に載置される被検者にＸ線を照射する装置である。補償フィルタ１０３は、Ｘ線管１０１から照射されるＸ線の放射線強度、特に、寝台１０６の左右方向（Ｘ軸方向）の放射線強度を減衰させ、撮影対象部位以外のＸ線照射を抑える装置である。コリメータ１０４は、Ｘ線管１０１から照射されるＸ線の放射範囲、特に、寝台１０６の前後方向（Ｚ軸方向）の放射範囲を制限する装置である。

ガントリ１０２は、寝台１０６上に載置される被検者が入る開口部１０５を備えるとともに、Ｘ線管１０１とＸ線検出器１０７を搭載し、被検者の周囲を回転するものである。Ｘ線検出器１０７は、Ｘ線管１０１と対向配置され、被検者を透過したＸ線を検出することにより透過Ｘ線の空間的な分布を計測する装置である。Ｘ線検出器１０７は、多数のＸ線検出素子をガントリ１０２の回転方向に配列したもの、又はガントリ１０２の回転方向と回転軸方向との２次元に配列したものである。データ収集装置１０８は、Ｘ線検出器１０７によって検出されるＸ線量をデジタルデータとして収集する装置である。

Ｘ線制御装置１０９は、Ｘ線管１０１に入力される電力を制御する装置である。インターロック制御装置１１０は、寝台制御装置１１１とガントリ制御装置１１２を管理し、被検者が開口部１０５に接触することを防ぐ装置であり、インターロックの算出も行う。寝台制御装置１１１は、寝台１０６の上下前後左右動を制御する装置である。ガントリ制御装置１１２は、ガントリ１０２の回転、及び傾斜を制御する装置である。

システム制御部１２０は、システム制御装置１２１と、画像演算装置１２２と、記憶装置１２３と、を備えている。記憶装置１２３は、データ収集装置１０８によって収集されるＲａｗＤａｔａ１２４を記憶する装置であり、具体的にはＨＤＤ(Hard Disk Drive)等である。画像演算装置１２２は、記憶装置１２３に記憶されるＲａｗＤａｔａ１２４を演算処理してＣＴ画像再構成を行う装置である。システム制御装置１２１は、これらの装置及びガントリ制御装置１１２と寝台制御装置１１１とＸ線制御装置１０９を制御する装置である。

操作卓２は、操作卓表示装置２０１と、操作卓入力装置２０２と、操作卓制御装置２０３と、操作卓記憶装置２０４と、を備えている。操作卓記憶装置２０４は、画像演算装置１２２によって作成されるＣＴ画像２０５を記憶する装置である。操作卓表示装置２０１は、ＣＴ画像２０５及び撮影計画画面を表示する装置であり、具体的にはＣＲＴ(Cathode-Ray Tube)や液晶ディスプレイ等である。操作卓入力装置２０２は、被検者氏名、検査日時、撮影条件などを入力するための装置であり、具体的にはキーボードやポインティングデバイスである。尚、操作卓表示装置２０１及び操作卓入力装置２０２は、タッチパネルディスプレイのように一体となっていても良い。

ここで、撮影時におけるＸ線ＣＴ装置１の一般的な動作を説明する。まず、操作卓制御装置２０３が、操作卓入力装置２０２から入力される寝台移動位置及び撮影範囲に基づき、インターロック算出を行い、インターロック制御装置１１０へ寝台移動位置を伝える。次に、ガントリ制御装置１１２がガントリ１０２を傾斜し、寝台制御装置１１１が寝台１０６を移動する。次に、Ｘ線制御装置１０９が、操作卓入力装置２０２から入力される撮影条件、特にＸ線管電圧やＸ線管電流などに基づき、Ｘ線管１０１に入力される電力を制御する。これによって、Ｘ線管１０１は、撮影条件に応じたＸ線を被検者に照射する。そして、Ｘ線検出器１０７が、Ｘ線管１０１から照射され、被検者を透過するＸ線をＸ線検出素子によって検出し、データ収集装置１０８が、透過Ｘ線の分布を計測する。ガントリ１０２は、ガントリ制御装置１１２により制御され、操作卓入力装置２０２から入力される撮影条件、特に回転速度などに基づいて回転する。寝台１０６は、寝台制御装置１１１によって制御され、操作卓入力装置２０２から入力される撮影条件、特にらせんピッチなどに基づいて動作する。

このようにして、Ｘ線管１０１からのＸ線照射とＸ線検出器１０７による透過Ｘ線分布の計測がガントリ１０２の回転とともに繰り返されることにより、様々な角度からのＸ線量データが取得される。取得される様々な角度からのＸ線量データは、ＲａｗＤａｔａ１２４として纏められ、画像演算装置１２２に送信される。画像演算装置１２２は、送信されるＲａｗＤａｔａ１２４を逆投影処理することによりＣＴ画像２０５を再構成する。再構成して得られるＣＴ画像２０５は、操作卓表示装置２０１に表示されるとともに、操作卓記憶装置２０４に記憶される。

次に、図２及び図３を参照しながら、従来技術において、２方向から撮影される２つのスキャノグラム３０１を参照しながらＦＯＶの設定を行う時の問題点を説明する。

図２（ａ）では、サジタル方向のスキャノグラム３０１を用いてＦＯＶの位置を設定している画面を模式的に示している。図２（ａ）では、操作者が設定する補償フィルタ１０３の大きさに応じて、スキャノグラム３０１に重ねて補償境界３０２が表示されている。図２（ａ）では、補償境界３０２を点線の直線によって図示している。図２（ａ）に示すように、補償境界３０２は、寝台１０６の上下方向（Ｙ軸方向）と直交する直線である。補償境界３０２は、スキャノグラム３０１に画像化されている被検者の領域を挟んで、２本の直線として表示される。操作者は、操作卓入力装置２０２の１つであるマウスのドラッグ操作等により、ＦＯＶオブジェクト３０３の大きさや、スキャノグラム平面（Ｙ−Ｚ平面）上の位置を変更することができる。

図２（ｂ）は、図２（ａ）の状態において、スキャン断面（Ｘ−Ｙ平面）における、スキャノグラム３０１、補償境界３０２、及びＦＯＶオブジェクト３０３の位置関係を模式的に示している。ここで、スキャン断面は、いわゆるアキシャル断面（体軸断面）と同一の平面である。

図２（ｂ）に示すように、サジタル方向のスキャノグラム３０１は、スキャン断面においては、寝台１０６の上下方向（Ｙ軸方向）と平行な直線に射影されるものとして考えられる。

また、図２（ｂ）に示すように、補償境界３０２は、スキャン断面においては、円である。特に、補償境界３０２は、中心が開口部１０５の外縁を示す円と同一であって、半径が開口部１０５の外縁を示す円の半径よりも小さい円である。これは、補償フィルタ１０３のＸ軸方向の中心位置が、開口部１０５のＸ軸方向の中心位置と同一であること、及び、補償フィルタ１０３がガントリ１０２に搭載されており、被検者の周囲を回転しながらＸ線が照射されること、等によるものである。

また、図２（ｂ）に示すように、ＦＯＶオブジェクト３０３は、スキャン断面においては、一般的には円である。ＦＯＶオブジェクト３０３は、ＣＴ画像２０５の再構成処理における再構成範囲を示すものであるから、良好な画質のＣＴ画像２０５を得るためには、補償フィルタ１０３によってＸ線の線量が補償される補償領域内、つまり補償境界３０２の内部に設定されることが望ましい。

本実施形態では、操作者が、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置を、寝台１０６の左右方向（Ｘ軸方向）及び上下方向（Ｙ軸方向）の両方向に移動して設定できるものとする。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、設定されるＦＯＶオブジェクト３０３の位置等に応じて寝台１０６を移動し、撮影対象部位を撮影中心に移動させる。例えば、心臓のＣＴ撮影等において、心臓用の補償フィルタ１０３を用いて被曝量を低減させる場合、心臓用の補償フィルタ１０３では補償領域が狭くなるので、ＦＯＶオブジェクト３０３を補償境界３０２の内部に正しく設定することが重要となる。

尚、サジタル方向からのスキャノグラム３０１のみを用いてＦＯＶオブジェクト３０３の位置を設定する場合、Ｙ−Ｚ平面上において設定することになるため、操作者が、Ｘ軸方向にＦＯＶオブジェクト３０３の位置を初期位置（例えば、開口部１０５の中心）から変更することは考え難い。例えば、Ｘ軸方向への移動量を数値で直接入力する等によって、ＦＯＶオブジェクト３０３をＸ軸方向に初期位置から移動させることは可能ではあるが、そのような操作は誤入力の可能性が高くなり現実的ではない。従って、Ｘ軸方向にＦＯＶオブジェクト３０３の位置を初期位置から変更する場合、必然的に、サジタル方向からのスキャノグラム３０１だけでなく、コロナル方向のスキャノグラム３０１も撮影する。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、コロナル方向のスキャノグラム３０１に重畳させてＦＯＶオブジェクト３０３を表示し、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置の変更を受け付けることになる。

ここで、サジタル方向及びコロナル方向の２つのスキャノグラム３０１を撮影し、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置を設定する場合を考える。まず、操作者は、操作卓入力装置２０２を操作することにより、操作卓表示装置２０１に表示されているサジタル方向のスキャノグラム３０１上において、図２と同じ状態になるようにＦＯＶオブジェクト３０３の位置を設定する。次に、操作者は、同様に、操作卓表示装置２０１に表示されているコロナル方向のスキャノグラム３０１上において、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置を設定する。図３（ａ）は、この時の画面を模式的に示している。

図３（ａ）では、操作者が、コロナル方向のスキャノグラム３０１上において、ＦＯＶオブジェクト３０３をＸ軸の正方向（紙面の右方向）に移動した例を図示している。３０４が、移動後の位置を示している。

図３（ｂ）は、図３（ａ）の状態において、スキャン断面（Ｘ−Ｙ平面）における、スキャノグラム３０１、補償境界３０２、（移動前の）ＦＯＶオブジェクト３０３、及び移動後のＦＯＶオブジェクト３０４の位置関係を模式的に示している。図２及び図３の両方を参照すると、図２（ａ）に示すサジタル方向のスキャノグラム３０１及び図３（ａ）に示すコロナル方向のスキャノグラム３０１の両方において、ＦＯＶオブジェクト３０３は補償境界３０２の内部（補償領域内）に設定されているように見える。しかし、図３（ｂ）に示すように、実際には、移動後のＦＯＶ３０４が、補償境界３０２の外部（補償領域外）に突出していることがある。

このように、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置がスキャノグラム３０１の画像平面（以下、「スキャノグラム平面」という。）と直交する方向において補償境界３０２の外部（補償領域外）に突出していても、操作卓表示装置２０１に表示されているスキャノグラム３０１では、ＦＯＶオブジェクト３０３が補償境界３０２の内部（補償領域内）に設定されているように見えてしまう。

更に問題なことは、図２（ａ）及び図３（ａ）に示す従来技術の表示処理では、操作者は、画面を見て「スキャン断面上では補償境界３０２が円形である」ということに気付かない。従って、スキャノグラム平面と直交する方向においてＦＯＶの位置が突出しているかどうかの確認を忘れてしまう可能性がある。そして、確認漏れがあると、ＦＯＶ３０１の位置が補償領域から突出したまま本撮影が行われ、診断に十分な画質を得ることができない場合がある。

そこで、本発明の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置、及びＦＯＶオブジェクト３０３の大きさに応じて、スキャノグラム平面に対して垂直方向の補償境界３０２が視認可能なように、スキャノグラム３０１上に重畳して、操作卓表示装置２０１に表示する。

具体的には、本発明の実施形態におけるＸ線ＣＴ装置１は、撮影方向が異なる複数のスキャノグラム３０１を撮影する（例えば、互いに直交する撮影方向である。）。次に、Ｘ線ＣＴ装置１は、補償フィルタ１０３による補償領域を算出し、複数のスキャノグラム３０１のうち、少なくとも１つのスキャノグラム３０１に係るスキャノグラム平面に補償領域を視認可能に表示する。次に、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャノグラム平面に重畳して表示されるＦＯＶオブジェクト３０３の位置の変更を受け付けて、再構成処理に用いられるＦＯＶの位置を設定する。前述の表示処理では、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶオブジェクト３０３のスキャノグラム平面と直交する方向の位置を固定した場合において、ＦＯＶが補償領域から突出せずに、ＦＯＶオブジェクト３０３がスキャノグラム平面内を移動可能な範囲を示す限界位置３０５を算出し、限界位置３０５を視認可能に表示する。これによって、操作者は、スキャノグラム平面と直交する方向の補償境界３０２を目視確認できる。そのため、ＦＯＶオブジェクト３０３が補償領域内に設定されているか否かを容易に判断することができる。

また、Ｘ線ＣＴ装置１は、前述の設定処理において、ＦＯＶオブジェクト３０３の大きさの変更を受け付けて、ＦＯＶの位置を設定しても良い。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、前述の表示処理において、ＦＯＶオブジェクト３０３のスキャノグラム平面と直交する方向の位置に加えて、ＦＯＶオブジェクト３０３の大きさを固定した場合において、限界位置３０５を算出し、限界位置３０５を視認可能に表示する。

＜第１の実施形態＞
次に、図４〜図１０を参照しながら、第１の実施形態について説明する。第１の実施形態では、図４に示すように、ＦＯＶの位置及びＦＯＶの大きさに応じて、スキャノグラム平面に対して垂直方向の補償境界３０２をスキャノグラム３０１上に表示する。

図４（ａ）では、操作者が、Ｙ軸方向のＦＯＶオブジェクト３０３の位置を変更した後、Ｘ線ＣＴ装置１が、ＦＯＶの上下方向の最端部３１０のＹ座標を通るＸ軸に水平な直線と補償境界３０２との交点３１１を算出する処理を模式的に示している。図４（ｂ）では、Ｘ線ＣＴ装置１が、限界位置３０５を算出し、スキャノグラム３０１に限界位置３０５を直線として表示する処理を模式的に示している。ここで、限界位置３０５とは、図４の例であれば、ＦＯＶの大きさ及びＹ軸方向の位置を保った状態でＸ軸方向に移動した時に補償境界３０２の外に突出しない位置のことである。

Ｘ線ＣＴ装置１は、更に、図４（ａ）に示すように算出される交点３１１のＸ座標を通る直線と、限界位置３０５の直線とによって挟まれる矩形領域を算出し、垂直方向補償境界３０６とする。ここで、垂直方向補償境界３０６は、限界位置３０５を越えてＦＯＶオブジェクト３０３の位置を移動した場合、ＦＯＶが補償領域内からスキャノグラム平面と直交する方向に突出してしまう領域である。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャノグラム３０１上において、垂直方向補償境界３０６を視認可能に表示する。例えば、図４（ｂ）の例では、周辺の領域とは異なる色によって垂直方向補償境界３０６を着色し、視認可能に表示している。

尚、前述の説明では、図４を参照し、コロナル方向のスキャノグラム３０１について述べている。前述の説明は、図５に示すサジタル方向のスキャノグラム３０１についても同様である。つまり、Ｘ−Ｚ平面がＹ−Ｚ平面に置き換わるだけであり、同様の表示処理が可能である。

次に、図６を参照しながら、Ｘ線ＣＴ装置１の動作について説明する。まずステップＳ１０１において、２方向のスキャノグラム３０１の撮影を行う。２方向のスキャノグラム３０１の撮影は、具体的には、寝台１０６を前後方向（Ｚ軸方向）に移動させつつ、ある角度に固定したＸ線管１０１からＸ線を被検者に照射して撮影し、Ｘ線検出器１０７によって検出されるデータを操作卓記憶装置２０４に保存する。このスキャノグラム３０１の撮影を、サジタル方向及びコロナル方向の２方向から行う。尚、スキャノグラム３０１の撮影時における寝台１０６の上下位置及び左右位置、並びにガントリ１０２の傾斜角度（以下、「ガントリ傾斜角度」という。）も操作卓記憶装置２０４に保存する。

ステップＳ１０２において、Ｘ線ＣＴ装置１は、撮影したスキャノグラム３０１とＦＯＶオブジェクト３０３を操作卓表示装置２０１に表示する。ステップＳ１０３において、Ｘ線ＣＴ装置１は、補償フィルタ１０３の大きさを受け付けて、操作卓記憶装置２０４に一時的に保持する。

ステップＳ１０４において、Ｘ線ＣＴ装置１は、補償フィルタ１０３の大きさ、ＦＯＶオブジェクト３０３の大きさ、及びＦＯＶオブジェクト３０３の位置に応じて、補償境界３０２、限界位置３０５、及び垂直方向補償境界３０６を算出し、スキャノグラム３０１上に視認可能に表示する。

ここで、例えば、コロナル方向のスキャノグラム３０１に対して、ＦＯＶオブジェクト３０３の上下方向（Ｙ軸方向）の中心位置がスキャノグラム平面上にある場合、補償境界３０２と限界位置３０５が一致する。同様に、サジタル方向のスキャノグラム３０１に対して、ＦＯＶオブジェクト３０３の左右方向（Ｘ軸方向）の中心位置がスキャノグラム平面上にある場合、補償境界３０２と限界位置３０５が一致する。このような場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、必ずしも限界位置３０５や垂直方向補償境界３０６を表示する必要はなく、補償境界３０２のみを表示するように留めてもよい。

また、垂直方向補償境界３０６は、スキャン断面(Ｘ−Ｙ平面)上では、原点から見て、上斜め方向及び下斜め方向（又は右斜め方向及び左斜め方向）の２方向に存在する。そこで、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作卓表示装置２０１に表示する際、上斜め方向及び下斜め方向（又は右斜め方向及び左斜め方向）のいずれの方向の境界を表示するのかを内部的に決める必要がある。Ｘ線ＣＴ装置１は、例えばＦＯＶオブジェクト３０３の中心位置の座標によって、いずれの方向の境界を表示するのかを決めても良い。つまり、コロナル方向のスキャノグラム３０１であれば、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶオブジェクト３０３の上下方向（Ｙ軸方向）の中心位置が、原点から上に位置する場合には、上斜め方向の境界を表示するように決定し、原点から下に位置する場合には、下斜め方向の境界を表示するように決定する。同様に、サジタル方向のスキャノグラム３０１であれば、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶオブジェクト３０３の左右方向（Ｘ軸方向）の中心位置が、原点から右に位置する場合には、右斜め方向の境界を表示するように決定し、原点から左に位置する場合には、左斜め方向の境界を表示するように決定する。

ステップＳ１０５において、操作者は、操作卓表示装置２０１に表示されている補償境界３０２を目視で確認しつつ、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置を変更してもよい。Ｘ線ＣＴ装置１は、どちらかのスキャノグラム３０１上でＦＯＶオブジェクト３０３の位置の変更を受け付けた場合、Ｓ１０４に戻り、補償境界３０２、限界位置３０５、及び垂直方向補償境界３０６を再度算出し、スキャノグラム３０１上に視認可能に表示する。このように、Ｘ線ＣＴ装置１が、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置が変更される度に限界位置３０５及び垂直方向補償境界３０６を算出し直して表示することによって、操作者は、スキャノグラム３０１に直交する方向の補償領域を常に正確に視認することができる。

ステップＳ１０６において、ＦＯＶオブジェクト３０３の設定の変更を検知すると、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作卓制御装置２０３によって設定される寝台１０６の上下、前後、左右方向の位置とガントリ傾斜角度をインターロック制御装置１１０に通知する。そして、ステップＳ１０７において、Ｘ線ＣＴ装置１は、寝台１０６の移動と、ガントリ１０２の傾斜を行う。

尚、寝台１０６の上下及び左右位置、並びにガントリ傾斜角度が、ステップＳ１０１において操作卓記憶装置２０４に保存されている値と同一であれば、ステップＳ１０５において設定されるＦＯＶの位置と、補償領域との位置関係が保たれたまま、本撮影が行われることになる。従って、ステップＳ１０５において、ＦＯＶオブジェクト３０３が補償境界３０２から突出しないように設定することによって、ＦＯＶが補償領域内から突出しないように本撮影を行うことができる。

ステップＳ１０８において、Ｘ線ＣＴ装置１は、操作卓入力装置２０２を介して設定される撮影条件によって、被検者を本撮影し、ＣＴ画像２０５を作成する。尚、Ｘ線ＣＴ装置１は、本撮影時の寝台１０６の上下及び左右位置、並びにガントリ傾斜角度も操作卓記憶装置２０４に保存する。前述のステップＳ１０１において、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャノグラム３０１の撮影時における寝台１０６の上下位置及び左右位置、並びにガントリ傾斜角度も操作卓記憶装置２０４に保存している。そこで、Ｘ線ＣＴ装置１が、スキャノグラム３０１及びＣＴ画像２０５とともに、これらの情報を表示することによって、操作者は、各ＣＴ画像２０５がスキャノグラム３０１のどの箇所を示すものかを容易に判断することができる。

次に、図７〜図１０を参照しながら、Ｓ１０４における表示処理の変形例について説明する。

＜変形例１＞
前述の図４及び図５では、垂直方向補償境界３０６を単色によって表現している。図７に示す例では、更に、操作者に補償領域の立体的なイメージを伝えるために、垂直方向補償境界３０６をＹ軸方向の高さ（＝スキャノグラム平面と直交する方向の位置）に応じて階調表示している。階調表示とすることによって、操作者は、スキャノグラム平面に対して垂直方向に補償境界３０２が存在していることをイメージしやすくなる。

更に、階調を変更する条件として、例えばスキャノグラム平面に対して垂直な方向の高さ１ｍｍごと、或いは５ｍｍごと等のように閾値を設けて、規則的に階調を変更することによって、どの程度の高さに存在する補償領域が描画されているのかを、操作者が推測できるようにしてもよい。つまり、階調表示の階調値がスキャノグラム平面からの高さを表すことによって、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置を変更する際、そのスキャノグラム平面に対して移動している高さを推測しやすくなる。

＜変形例２＞
前述の図４、図５及び図７では、垂直方向補償境界３０６をＦＯＶオブジェクト３０３の内部も含めて表示している。図８に示す例では、撮影対象部位を観察し易いように、ＦＯＶオブジェクト３０３の内部には垂直方向補償境界３０６を表示しない。これにより、撮影計画をスムーズに実施できる。

＜変形例３＞
ＦＯＶが補償境界３０２から突出しているか否かを確認するためには、ＦＯＶオブジェクト３０３の左端もしく右端が限界位置３０５を超えているか否かを目視確認する必要がある。このため、操作者が確認しなかった場合に、ＦＯＶが補償領域から突出したまま、本撮影が行われてしまう恐れがある。そこで、図９に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶオブジェクト３０３が補償境界３０２から突出する位置に設定された場合、垂直方向補償境界３０６内のＦＯＶオブジェクト３０３が突出した範囲に、垂直方向補償境界３０６とは別の色３０７を設定することによって、操作者にＦＯＶが補償境界３０２から突出していることを通知してもよい。尚、通知手段は図９に示す例に限られない。Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶが補償境界３０２から突出していることを示すメッセージを表示しても良いし、ＦＯＶが補償境界３０２から突出していることを示す音声メッセージを出力しても良い。

図１０を参照しながら、変形例３におけるＸ線ＣＴ装置１の動作について説明する。尚、図１０では、図６と同様の処理については同様のステップ番号を付し、重複する説明を省略する。

ステップＳ２０１において、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶオブジェクト３０３が補償境界３０２の外部に突出しているか否かを判定する。ＦＯＶオブジェクト３０３が補償境界３０２の外部に突出している場合、ステップＳ２０２において、Ｘ線ＣＴ装置１は、垂直方向補償境界３０６内のＦＯＶオブジェクト３０３が突出している範囲の色を、周囲の色と視認可能な色に変更して表示する。これにより、操作者はＦＯＶの突出を認識しやすくなる。また、突出した範囲の色を変更することによって、操作者はＦＯＶの設定をどのように変更するべきなのかを推測できる。

また、補償境界３０２はスキャノグラム平面に対して手前側又は奥側に存在するため、表示形態に違いが無い場合、ＦＯＶオブジェクト３０３がスキャノグラム平面に対して手前側又は奥側のどちらに偏って設定されているのかを一目で判断できない。そこで、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置が手前側又は奥側の補償境界３０２のどちらに近いかに応じて、表示する補償境界３０２の色を、例えば寒色と暖色とで使い分けることによって、ＦＯＶオブジェクト３０３の位置がスキャノグラム平面に対して手前側又は奥側のどちらに偏っているのか確認できるようにしてもよい。

以上、第１の実施形態によれば、操作者は、スキャノグラム平面と直交する方向の補償境界３０２を目視確認できる。そのため、ＦＯＶが補償領域内に設定されているか否かを容易に判断することができる。ひいては、操作者は、ＦＯＶを補償領域内に容易に設定することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、図１１、図１２を参照しながら、第２の実施形態について説明する。第１実施形態では、スキャノグラム平面に対して垂直方向の補償境界３０２をスキャノグラム３０１上に表示する処理について説明した。第２の実施形態では、更に、スキャノグラム３０１に対して３次元的な画像処理を行い、３次元的な補償境界３０２等を表示する処理について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態と組み合わせることが可能である。

例えば、図１１及び図１２に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、スキャノグラム３０１を斜視図化し、斜視図化されたスキャノグラム３０１に対してＦＯＶオブジェクト３０３や補償境界３０２等を表示する。ここで、斜視図化とは、２次元平面のスキャノグラム平面を、Ｘ軸、Ｙ軸或いはＺ軸を回転軸として回転して表示したり、平行投影、透視投影、斜投影等して表示したりすることである。

図１１（ａ）では、スキャノグラム３０１を、１つの頂点から対角線の方向に観察しているような図となっている。また、図１１（ｂ）では、画面の奥側に倒したような図となっている。図１１（ｃ）では、どのような画像処理を行うのかを指示するボタンが配置されている画面例を示している。図１１（ｃ）に示す例では、操作者が、いずれかのボタンをクリックすると、Ｘ線ＣＴ装置１は、そのボタンに対応した画像処理を実行し、斜視図化されたスキャノグラム３０１を表示する。更に、操作者が、もう一度同じボタンをクリックすると、Ｘ線ＣＴ装置１は、斜視図化される前のスキャノグラム３０１を表示する。

図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す例では、補償境界３０２やＦＯＶオブジェクト３０３をアーチ状（弧状）の点線又は直線によって図示している。このように３次元的に表示することによって、操作者はスキャン断面上での形態を推測することができる。

尚、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す例では、ＦＯＶオブジェクト３０３の範囲が示されていないが、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶオブジェクト３０３の範囲を示す矩形を斜視図化して表示するようにしても良い。この場合、Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば、補償境界３０２やＦＯＶオブジェクト３０３（アーチ状の点線又は直線）が含まれる平面が、ＦＯＶオブジェクト３０３の範囲を示す矩形を２等分するような位置に、アーチ状（弧状）の点線又は直線を表示する。これにより、操作者は、撮影対象部位の中心を通るスキャン断面における補償境界３０２やＦＯＶオブジェクト３０３の形態を推測することができる。

また、図１２に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、例えば斜視図化されたスキャノグラム３０１の頂点に斜視角度変更アイコン３０８を配置するようにしても良い。そして、操作者が、斜視角度変更アイコン３０８をドラッグすると、Ｘ線ＣＴ装置１は、斜視角度変更アイコン３０８の移動方向及び移動量に応じて、斜視角度を変更できるようにしても良い。

以上、第２の実施形態によれば、操作者は、スキャノグラム平面に対して垂直方向からだけでなく、任意の角度からスキャノグラム３０１を観察できるようになる。また、補償境界３０２やＦＯＶオブジェクト３０３などを、スキャン断面上で見える形態のように表現できる。

＜第３の実施形態＞
次に、図１３、図１４を参照しながら、第３の実施形態について説明する。第２の実施形態では、スキャノグラム３０１などを３次元的に表示する処理について説明した。第３の実施形態では、スキャン断面における補償境界３０２やＦＯＶオブジェクト３０３などが配置されている断面ＦＯＶ設定領域３０９を、スキャノグラム３０１と並行に表示する処理について説明する。第３の実施形態は、第１の実施形態及び第２の実施形態と組み合わせることが可能である。

図１３に示す例では、Ｘ線ＣＴ装置１は、断面ＦＯＶ設定領域３０９にＦＯＶオブジェクト３０３を表示する。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、断面ＦＯＶ設定領域３０９と並行して、コロナル方向及びサジタル方向の２方向のスキャノグラム３０１を表示する。２つのスキャノグラム３０１においても、ＦＯＶオブジェクト３０３が配置されている。そして、Ｘ線ＣＴ装置１は、２つのスキャノグラム３０１におけるＦＯＶオブジェクト３０３の横幅（被検者の体幅方向又は体厚方向）と、断面ＦＯＶ設定領域３０９におけるＦＯＶオブジェクト３０３の直径とが同じ値となるように、断面ＦＯＶ設定領域３０９の拡大率を調整して表示する。図１３に示す例では、このことが分かるように、各スキャノグラム３０１に対して２本ずつ補助線（実線）が図示されている。

また、図１３に示す例では、Ｘ線ＣＴ装置１は、断面ＦＯＶ設定領域３０９に補償境界３０２を表示する。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、２つのスキャノグラム３０１においても、補償境界３０２を視認可能に表示する。Ｘ線ＣＴ装置１は、前述した通りに断面ＦＯＶ設定領域３０９の拡大率を調整して表示するので、２つのスキャノグラム３０１における２本ずつの補償境界３０２と、断面ＦＯＶ設定領域３０９における補償境界３０２の直径とが同じ値となる。図１３に示す例では、このことが分かるように、各スキャノグラム３０１に対して２本ずつ補助線（点線）が図示されている。

操作者が、断面ＦＯＶ設定領域３０９に表示されているＦＯＶオブジェクト３０３をドラッグすると、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶの位置の変更として受け付ける。また、操作者が、断面ＦＯＶ設定領域３０９に表示されているＦＯＶオブジェクト３０３の外縁をドラッグすると、Ｘ線ＣＴ装置１は、ＦＯＶの大きさの変更として受け付ける。更に、断面ＦＯＶ設定領域３０９において変更されるＦＯＶオブジェクト３０３の位置及び大きさは、２つのスキャノグラム３０１におけるＦＯＶオブジェクト３０３にも反映される。

また、図１４に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、断面ＦＯＶ設定領域３０９を、例えば、ＦＯＶ設定ダイアログ３１０といったスキャノグラム３０１とは別の表示領域に表示するようにしても良い。

以上、添付図面を参照しながら、本発明に係るＸ線ＣＴ装置等の好適な実施形態について説明したが、本発明は前述の例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１：Ｘ線ＣＴ装置、１００：スキャンガントリ部、１０１：Ｘ線管、１０２：ガントリ（回転円盤）、１０３：補償フィルタ、１０４：コリメータ、１０５：開口部、１０６：寝台、１０７：Ｘ線検出器、１０８：データ収集装置、１０９：Ｘ線制御装置、１１０：インターロック制御装置、１１１：寝台制御装置、１１２：ガントリ制御装置、１２０：システム制御部、１２１：システム制御装置、１２２：画像演算装置、１２３：記憶装置、１２４：ＲａｗＤａｔａ、２：操作卓、２０１：操作卓表示装置、２０２：操作卓入力装置、２０３：操作卓制御装置、２０４：記憶装置、２０５：ＣＴ画像
３０１：スキャノグラム、３０２：補償境界、３０３：ＦＯＶ（Field Of
View）、３０４：移動後のＦＯＶ、３０５：限界位置、３０６：垂直方向補償境界、３０７：突出通知、３０８：斜視角度変更アイコン、３０９：断面ＦＯＶ設定領域、３１０：
ＦＯＶ設定ダイアログ

Claims

撮影方向が異なる複数のスキャノグラムを撮影する撮影手段と、
補償フィルタによる補償領域を算出し、複数のスキャノグラムのうち、少なくとも１つのスキャノグラムに係るスキャノグラム平面に前記補償領域を視認可能に表示する表示手段と、
前記スキャノグラム平面に重畳して表示されるＦＯＶオブジェクトの位置の変更を受け付けて、再構成処理に用いられるＦＯＶの位置を設定する設定手段と、
を具備し、
前記表示手段は、前記ＦＯＶオブジェクトの前記スキャノグラム平面と直交する方向の位置を固定した場合において、前記ＦＯＶが前記補償領域から突出せずに、前記ＦＯＶオブジェクトが前記スキャノグラム平面内を移動可能な範囲を示す限界位置を算出し、前記限界位置を視認可能に表示する
ことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
前記設定手段は、更に、前記ＦＯＶオブジェクトの大きさの変更を受け付けて、前記ＦＯＶの位置を設定し、
前記表示手段は、前記ＦＯＶオブジェクトの前記スキャノグラム平面と直交する方向の位置に加えて、前記ＦＯＶオブジェクトの大きさを固定した場合において、前記限界位置を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線ＣＴ装置。
前記表示手段は、前記限界位置から前記補償領域内へ所定の幅をもつ領域であって、前記ＦＯＶオブジェクトの位置を移動した場合に前記ＦＯＶが前記補償領域内から前記スキャノグラム平面と直交する方向に突出してしまう前記領域である垂直方向補償境界を算出し、前記垂直方向補償境界を視認可能に表示する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＸ線ＣＴ装置。
前記表示手段は、前記スキャノグラム平面と直交する方向の位置に応じて前記垂直方向補償境界を階調表示する
ことを特徴とする請求項３に記載のＸ線ＣＴ装置。
前記表示手段は、前記ＦＯＶオブジェクトの内部には前記垂直方向補償境界を表示しない
ことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のＸ線ＣＴ装置。
前記ＦＯＶオブジェクトが前記補償領域から突出する位置に設定された場合、前記ＦＯＶが前記補償領域から突出していることを通知する通知手段、
を更に具備することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のＸ線ＣＴ装置。
前記設定手段は、前記スキャノグラムの斜視角度の変更を受け付け、
前記表示手段は、前記設定手段によって受け付けられる前記スキャノグラムの斜視角度に応じて前記スキャノグラムを斜視図化し、斜視図化される前記スキャノグラムを表示する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のＸ線ＣＴ装置。
前記表示手段は、スキャン断面における前記補償領域及び前記ＦＯＶオブジェクトが配置される断面ＦＯＶ設定領域を、前記スキャノグラムと並行に表示する
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のＸ線ＣＴ装置。