JP6218365B2 - 医用画像診断装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は医用画像診断装置に関する。

医用画像診断装置は、被検体内の情報を画像化（透視画像、断層画像、血流画像等）する装置である。医用画像診断装置としては、Ｘ線撮影装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置、超音波診断装置等がある。

例えば、Ｘ線撮影装置は、対向配置されたＸ線源とＸ線検出部との間に配置された被検体に対してＸ線を曝射する。さらにＸ線撮影装置は、被検体を透過したＸ線を検出し、その検出結果に基づいて医用画像を生成する。

Ｘ線撮影装置の一例としてアンギオシステムが知られている。アンギオシステムは、例えば造影剤が注入された被検体の血管形態や血流状態の透視に使用される。術者は、この透視画像を観察しつつ、被検体の脈管にカテーテル等を挿入する。このようなＸ線アンギオシステムまたはＣＴ アンギオシステム(ＣＴ ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ；ＣＴＡ)などの放射線診断技術は、ＩＶＲ（Ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎａｌ Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ）として診断、治療行為、排液や供給等に応用することが可能である。

アンギオシステム等のＸ線撮影装置には、自動輝度調整制御を実行可能なものがある。自動輝度調整制御とは、透視画像の輝度を最適化するための処理である。なお以下において、自動輝度調整制御をＡＢＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）制御と記載することがある。Ｘ線撮影装置は、ＡＢＣ制御に用いる輝度レベルの設定値を予め記憶している。この設定値に基づいて透視画像の輝度レベルが調整され、画像の明瞭さや鮮明さなどに反映される。

より詳しく説明すると、ＡＢＣ制御においてＸ線撮影装置は、Ｘ線の曝射によって得られた透過Ｘ線に基づき、透視画像における輝度レベルの値（例えば輝度レベルの平均値）を取得する。またＸ線撮影装置は、予め記憶された設定値を読み出し、この透視画像の輝度レベル値と比較する。この輝度レベル値が設定値と異なる場合、Ｘ線撮影装置は、輝度レベル値を設定値に合わせるように、透視における透視照射条件（撮影条件）を変更する。なお、透視照射条件には、Ｘ線の照射時間と管電流との積を示すｍＡｓや管電圧ｋＶなどが含まれる。

特開２００３−１１５３９９号公報

Ｘ線撮影装置は、Ｘ線の照射範囲を変更して透視を行うことが可能である。例えば、Ｘ線の照射範囲を狭くすることも可能である。このようにＸ線の照射範囲が狭くなると、それまでＸ線の照射範囲であった被検体の部位の一部は、照射範囲外となる。すなわち、Ｘ線管球から照射されたＸ線は、Ｘ線絞りによって一部が吸収されるので、照射範囲が限定されることになる。その結果、Ｘ線絞りによって限定された部分をＡＢＣ制御の対象とすると、照射範囲限定後の画像は輝度レベルが低いと判断される。ＡＢＣ制御において画像の輝度レベルが低いと判断されると、撮影条件の調整がなされ、予め設定された輝度レベルに到達するようにＸ線条件が高められる。

また照射範囲全体に対して、その範囲内に含まれる各構造物の割合は、照射範囲の限定前より限定後の方が大きくなる。したがって、照射範囲に輝度を低くする傾向のある構造物が含まれていると、ＡＢＣ制御において輝度レベルが低いと判断される。

このようにＡＢＣ制御において輝度レベルが低いと判断されると、透視照射条件の調整がなされ、予め設定された輝度レベルに到達するようにＸ線条件が高められる。

以上のように、照射範囲の限定により輝度レベルの調整のためにＸ線条件が高められると、被検体の局所的な被ばく量の増加を招くおそれがある。

本発明が解決しようとする課題は、Ｘ線撮影における被検体の被ばく量の増加を防止することが可能な技術を提供することにある。

本実施形態の医用画像診断装置は、撮影部と、Ｘ線画像生成部と、第１の記憶部と、算出部と、調整部と、第２の記憶部と、比較部とを有する。撮影部は、Ｘ線照射範囲を変更して被検体を反復的に撮影することが可能である。Ｘ線画像生成部は、前記撮影に基づいてＸ線画像を生成する。第１の記憶部は、予め設定された画素値の閾値である第１の閾値を記憶する。算出部は、前記Ｘ線画像の画素値の統計値を算出する。また、算出部は、前記撮影において前記Ｘ線照射範囲が縮小されると、該縮小に対応して該統計値の算出対象の画素の範囲を縮小する。調整部は、前記統計値を、前記第１の閾値に近づけるように前記撮影部の動作条件を調整する。第２の記憶部は、予め設定された画素値の閾値である第２の閾値を記憶する。比較部は、前記第２の閾値に基づいて画素値の低い画素を除外するように前記一部の画素を特定する。算出部は、前記比較部が特定した前記一部の画素について前記第２の統計値を算出する。

実施形態にかかるＸ線撮影装置の全体構成を示す概略ブロック図である。 実施形態にかかるＸ線絞りの構成の一例を示す概略斜視図である。 通常の関心領域と部分透視用関心領域都の関係の一例を示す概略図である。 実施形態にかかるＸ線検出部の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。 第１実施形態にかかる収集データ処理部の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 透視を実行する医用画像診断装置の第１のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第１実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第１実施形態にかかる表示データ処理部の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 第２実施形態にかかる収集データ処理部の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 透視を実行する第２実施形態の医用画像診断装置の第１ゲイン調整の流れを説明する概略フローチャートである。 第３実施形態にかかる表示データ処理部の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 透視を実行する第３実施形態の医用画像診断装置の第２ゲイン調整の流れを説明する概略フローチャートである。 第５実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第５実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第６実施形態にかかる収集データ処理部の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 第６実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第６実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第７実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第７実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第８実施形態にかかる医用画像診断装置の全体構成を示す概略ブロック図である。 第８実施形態における医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第８実施形態における医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第９実施形態にかかる収集データ処理部の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 第９実施形態における医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第９実施形態における医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第１０実施形態における透視に関する医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。 第１０実施形態における透視に関する医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。

第１実施形態〜第１０実施形態にかかる医用画像診断装置につき、図１〜図２７を参照して説明する。

[第１実施形態]
図１〜図８を参照し、第１実施形態にかかる医用画像診断装置の構成についてＸ線撮影装置を主な例として説明する。

（Ｘ線撮影装置全体の概要）
図１は、第１実施形態〜第７実施形態にかかるＸ線撮影装置の全体構成を示す概略ブロック図である。同図に示すＸ線診断装置１００は、寝台２、Ｘ線管球３、Ｘ線絞り４およびＸ線検出部５を備えている。また、Ｘ線診断装置１００には、演算制御部１１、Ｘ線制御部１２、絞り制御部１３、駆動制御部１４、収集データ処理部１５、ユーザインターフェース１６、表示データ処理部１７および透視照射条件設定部１８が設けられている。

＜ユーザインターフェース１６＞
ユーザインターフェース１６は、表示部１６１と操作部１６２とを含んで構成される。表示部１６１は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイや、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の任意の形態の表示デバイスによって構成される。表示部１６１は、演算制御部１１の制御を受けて各種の画面や画像を表示する。

操作部１６２は、キーボード、マウス、トラックボール、ジョイスティック、フットペダル、コントロールパネル等の任意の形態の操作デバイスや入力デバイスによって構成される。演算制御部１１は、実施された操作に基づいて操作部１６２が出力する操作信号を受けて、この操作内容に対応する制御や演算を実行する。

なお、図１においては、表示部１６１と操作部１６２とが別々に記載されているが、たとえばタッチパネル式のＬＣＤやペンタブレット等のように、それらを一体的に構成することも可能である。

＜寝台２＞
寝台２の天板には被検体Ｐが載置される。被検体Ｐは、その体軸方向を寝台２の天板の長手方向に合わせるようにして載置される。天板は、その駆動部（不図示）により少なくとも寝台２の長手方向（被検体Ｐの体軸方向）に移動可能である。なお、天板は短手方向に移動されてもよく、被検体と水平に回転移動されてもよい。

＜Ｘ線制御部１２−主制御部１２１＞
図１に示すように、Ｘ線制御部１２は、高電圧を発生する高電圧発生部１２２と、この高電圧発生部を制御する主制御部１２１（マイクロプロセッサ等）とを含んで構成される。なお、Ｘ線制御部１２はこれら以外の他の機能も有するが、図示を省略する。

主制御部１２１は、透視照射条件設定部１８から、予め設定されたＸ線照射条件（管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓ）等の透視照射条件の情報を受ける。また主制御部１２１は、操作部１６２などからＸ線照射指示信号を受ける。そして、透視照射条件に基づいて高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部を制御する。

例えば主制御部１２１は、Ｘ線の照射タイミングを図る指示信号を、上記Ｘ線照射指示信号と、Ｘ線照射条件に含まれる照射時間情報に基づいて生成する。この指示信号により高電圧発生部１２２に電圧が供給される。また、後述の画素値比較部１５４の比較結果に応じた透視照射条件（Ｘ線照射条件等）を受ける。主制御部１２１は、当該調整された透視照射条件に基づいて高電圧発生部１２２などを制御する。

また操作者が操作部１６２により透視撮影を中断する操作が行われると、主制御部１２１に演算制御部１１からＸ線照射停止指示の信号が送られる。当該信号を受けて主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止し、Ｘ線の照射を停止する。

また、主制御部１２１は、部分透視の開始の指示信号を受けると、絞り制御部１３が部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報を受けるのに対応して、当該位置情報を受ける。この部分透視用関心領域Ｒ２の情報は、画素値演算部１５３に送られる。

＜Ｘ線制御部１２−高電圧発生部１２２＞
主制御部１２１は、高電圧発生部１２２を制御して、Ｘ線照射に必要な高電圧をＸ線管球３に印加する。高電圧発生部１２２による高電圧の印加は、例えば高周波数インバータ方式などを採用することが可能である。すなわち高電圧発生部１２２は、５０／６０Ｈｚの交流電源を整流して直流とする。また高電圧発生部１２２はそれを数ｋＨｚ以上の高周波数の交流に変換して昇圧する。さらに高電圧発生部１２２はそれを再度整流して印加する。透視において、Ｘ線制御部１２はこのような動作を繰り返し行う。これによって反復的に撮影が行われる。
すなわち、主制御部１２１は透視の制御において、高電圧発生部１２２を介してパルス状のＸ線を所定時間間隔で被検体に照射する制御を行う。この透視によって生成されるのが透視像である。なお、当該透視照射条件は「撮影部の動作条件」の一例に該当する。

また、Ｘ線制御部１２は、収集データ処理部１５によるＡＢＣ制御にしたがい、調整された透視照射条件を受け、Ｘ線照射に関する制御を行う。なお、収集データ処理部１５の具体的な制御内容に関しては後述する。

また操作者が操作部１６２により透視撮影を中断する操作が行われると、主制御部１２１に演算制御部１１からＸ線照射停止指示の信号が送られる。当該信号を受けて主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止し、Ｘ線の照射を停止する。なお、Ｘ線制御部１２におけるＡＢＣ制御の詳細については後述する。

＜Ｘ線管球３＞
Ｘ線管球３は、高電圧発生部により発生された高電圧の印可を受けて所定強度のＸ線を発生する。なお、Ｘ線管球３に印可される高電圧の電圧値や電流値は、ユーザインターフェース１６を用いてユーザが設定することもできるし、自動的に設定されるように構成することもできる。

＜Ｘ線絞り４＞
図２は、Ｘ線絞り４の構成の一例を示す概略斜視図である。例えば図２に示すように、Ｘ線絞り４は、板状の絞り羽根４１、４２、４３、４４を四方に配置して構成されている。絞り羽根４１〜４４は、タングステンやモリブデン等のＸ線を吸収する素材で組成される。また絞り羽根４１〜４４は、その端面が、隣接する羽根の端面に対して互いに直交するように配置されており、絞り羽根４１〜４４の内側の端面で形成される開口は矩形状となっている。

＜絞り制御部１３＞
絞り制御部１３は、Ｘ線絞り４の絞り羽根４１〜４４をそれぞれ移動させることにより、様々な形態（サイズ、形状）の照射野を形成させるように機能する。絞り制御部１３には、各絞り羽根４１〜４４を駆動するアクチュエータと、このアクチュエータを制御する制御部（マイクロプロセッサ等）が設けられている。絞り制御部１３は、絞り羽根４１、４２を、寝台２の短手方向２ｂ（長手方向２ａに直交する方向）にそれぞれ移動させ、絞り羽根４３、４４を、寝台２の長手方向２ａにそれぞれ移動させるようになっている（図２参照）。なお、絞り制御部１３によるＸ線絞り４の制御は、透視照射条件設定部１８から受けた、関心領域の位置情報に基づいて行われる。

このように、絞り制御部１３によって制御されるＸ線絞り４により、Ｘ線管球３を頂点とし、Ｘ線検出部５の検出面を底面とする、略四角錐形状のＸ線通過領域Ｆ（図１参照）が形成され、このＸ線通過領域Ｆに対応したＸ線の照射野が形成される。

ここで、照射野とは、Ｘ線通過領域と、それを横切る平面との共通領域、換言すると、当該平面に対してＸ線が照射される領域を意味する。例えば、被検体Ｐに対するＸ線の照射野は、長手方向２ａと短手方向２ｂとを含み、かつ被検体Ｐを通過する平面が対象の領域となる。また、Ｘ線検出部５の検出面に対するＸ線の照射野は、長手方向２ａと短手方向２ｂとを含み、かつＸ線検出部５の検出面を通過する平面がＸ線照射対象領域となる。

透視が行われている際に、部分透視に移行する指示があると、絞り制御部１３は照射野を絞る。または、透視が一旦終了した後、再び透視および照射野の限定の指示があると、絞り制御部１３は照射野を絞る。なお、以下においては説明の便宜上、透視中に透視範囲を絞り、当該透視範囲より狭い範囲の関心領域で行う透視（第２の撮影）を、単に「部分透視」と記載する。また部分透視における関心領域を、単に「部分透視用関心領域」と記載する。また部分透視により生成される透視像を、単に「部分透視像」と記載する。なお、上記透視範囲は、「第１のＸ線照射範囲」の一例に該当する。また、部分透視用関心領域は、「第２のＸ線照射範囲」の一例に該当する。

ここで図３を参照して部分透視と部分透視用関心領域Ｒ２について、アブレーション治療とともに透視を行う例を挙げて説明する。図３は、通常の関心領域Ｒ１と部分透視用関心領域Ｒ２との関係の一例を示す概略図である。アブレーション治療の場合の透視では、カテーテルの挿入前後の時点においては、例えば図３に示すようにカテーテルの挿入位置と、アブレーション治療の対象部位Ｔ（不整脈等）とを含む範囲が通常の関心領域Ｒ１として設定される場合がある。

その後、カテーテルが対象部位へ進んでいったとき、操作者が操作部１６２を介して部分透視の指示および部分透視用関心領域Ｒ２の指定を行う場合がある。例えば操作者は、対象部位に近づいた（または到達した）カテーテルおよび対象部位を含み、かつカテーテルの挿入位置を含まない狭い範囲の部分透視用関心領域Ｒ２を指定する。すなわち、部分透視用関心領域は、ＬＩＨ（Ｌａｓｔ Ｉｍａｇｅ Ｈｏｌｄ）における関心領域Ｒ１（最初の透視範囲等）に少なくとも重複し、当該関心領域より狭い範囲に指定される。なお、ＬＩＨ画像は部分透視用関心領域の周囲（背景）の状態を示す静止画像であり、部分透視前の透視における最後の画像（フレーム）である。

具体的には操作者が、操作部１６２により、表示部１６１に表示された関心領域設定画面（例えば図３）上で被検体（または天板）を基準に関心領域（撮影範囲）を設定することが可能である。例えばこの関心領域設定画面においては、被検体および天板が示されているものとする。また当該画面上では当該被検体の表示に対して関心領域を示す枠表示（Ｒ１，Ｒ２等）が示されており、この枠表示は操作者の操作により、拡大または縮小して範囲指定することができるものとする。操作者は操作部１６２を介してこの枠表示内にカテーテル等の挿入位置および病変部が含まれるように操作して関心領域を確定することができる。ここで確定された関心領域は、透視照射条件設定部１８に送られ、透視照射条件設定部１８により撮影範囲として設定される。

このように関心領域設定画面において関心領域が設定されると、透視照射条件設定部１８は関心領域設定画面上の座標位置を基準に、例えば天板に対しての関心領域の相対的位置を撮影範囲の情報として設定する。ここで設定された撮影範囲の情報は、透視照射条件設定部１８から演算制御部１１を介して絞り制御部１３に送られる。なお、タッチパネル式のユーザインターフェース１６が用いられる場合は、表示部１６１に直接入力があり、関心領域が設定される。

また部分透視用関心領域Ｒ２が指定されると、絞り制御部１３は、Ｘ線絞り４の絞り羽根４１〜４４をそれぞれ移動させ、照射野を部分透視用関心領域Ｒ２に応じた範囲に限定する。

さらに、部分透視用関心領域Ｒ２等、撮影範囲の情報は、Ｘ線制御部１２にも送信される。上述のように、撮影範囲の情報はＸ線制御部１２により透視像の輝度レベルの統計値の算出に利用される。

＜Ｘ線検出部５＞
Ｘ線検出部５は、被検体を透過したＸ線を検出し、検出結果（以下、「検出データ」と記載する。）を電気信号に変換する。Ｘ線検出部５によって検出データは、収集データ処理部１５に出力される。このＸ線検出部５として、平面型Ｘ線検出部（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）や、イメージ・インテンシファイア（Ｉ．Ｉ．）とＴＶカメラとの組み合わせから構成されるものを使用することができる。

イメージ・インテンシファイアは、シンチレータ等の蛍光面でＸ線を光に変換し、蛍光面と接して作られた光電面から光電子を放出させる。さらに、イメージ・インテンシファイアは、放出させた光電子を、フォーカス電極および陽極で作られる電子レンズで集束加速させることにより、出力蛍光面に電子像を形成させる。さらにイメージ・インテンシファイアは、出力蛍光面で電子像を可視像に変換し、それをＴＶカメラで撮影する。この撮影により画像データ（検出データ）が得られる。

平面型Ｘ線検出部は、多行多列のＸ線検出素子を配して構成された検出面を有している。Ｘ線検出素子として、直接変換形などを用いることができる。このＸ線検出素子によれば、Ｘ線により半導体内の電子正孔対を生成する。さらにその電極への移動（すなわち光導電現象）を利用して電荷データを得る。なお、各素子から出力される電荷データには、２次元的な素子配列に基づく２次元座標系による当該素子の座標情報が含まれている。

平面型Ｘ線検出部のＸ線検出素子の例として、蛍光体、光電変換素子等により透過Ｘ線を電荷データに変換する間接変換型を用いることができる。このX線検出素子を有する平面型Ｘ線検出部について図４を参照して説明する。図４は、実施形態にかかるＸ線検出部５の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。図４に示すように、Ｘ線検出部５は、平面検出器５１、ゲートドライバ５２、投影データ生成部５３を含んで構成される。このうち、投影データ生成部５３は、電荷／電圧変換器５３１、Ａ／Ｄ変換器５３２、パラレル／シリアル変換器５３３を含んで構成される。

平面検出器５１において２次元配列された検出素子は、被検体Ｐを透過したＸ線を受け、そのＸ線透過量に比例した信号電荷を蓄積する。ゲートドライバ５２は、Ｘ線照射が終了すると演算制御部１１からクロックパルスを受ける。またゲートドライバ５２はクロックパルスを受けると、平面検出器５１のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆiｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ／薄膜トランジスタ）等に対して駆動パルスを供給し、上記蓄積された信号電荷を順次読み出す。

読み出された信号電荷は、投影データ生成部５３の電荷／電圧変換器５３１に送られる。電荷／電圧変換器５３１は、信号電荷を電圧に変換する。さらに、当該電圧はＡ／Ｄ変換器５３２においてデジタル信号に変換される。その後パラレル／シリアル変換器５３３は、当該デジタル信号を１ライン分の検出データとして変換する。パラレル／シリアル変換器５３３は、１ライン分の検出データをバッファメモリに一旦保存する。そして、パラレル／シリアル変換器５３３は、自己のバッファメモリに保存された検出データをライン単位でシリアルに読み出し、収集データ処理部１５の記憶部１５６に順次保存して２次元検出データを生成する。なお、図４に示すＸ線検出部５は、本実施形態におけるＸ線検出部の一例である。

＜移動部６・駆動制御部１４＞
移動部６は、Ｘ線管球３、Ｘ線絞り４およびＸ線検出部５を一体的に移動可能とする。また、移動部６は駆動制御部１４により駆動される。駆動制御部１４は、移動部６を駆動する駆動機構と、この駆動機構の動作を制御する制御部（マイクロプロセッサ等）を含んで構成される。なお、以下においてＸ線管球３、Ｘ線絞り４およびＸ線検出部５をまとめて「Ｘ線撮影系」と記載することがある。このＸ線撮影系は「撮影部」の一例に該当する。

＜収集データ処理部１５＞
収集データ処理部１５は、検出データに各種の画像処理などを行って画像（画像データ）を形成する。収集データ処理部１５はこのように機能するコンピュータを含んで構成される。なお、収集データ処理部１５の詳細については後述する。また収集データ処理部１５は、「Ｘ線画像生成部」の機能の一例である。

また、収集データ処理部１５は第１のＡＢＣ制御および第２のＡＢＣ制御を行う。第１のＡＢＣ制御は、通常の関心領域における透視（以下、単に「第１の撮影」と記載することがある。）に対応する。第２のＡＢＣ制御は、通常の透視範囲より狭い範囲の関心領域における透視（以下、単に「第２の撮影」と記載することがある。）に対応する（図３Ｒ１・Ｒ２参照）。第１のＡＢＣ制御において、例えば収集データ処理部１５は、透視照射条件設定部１８から予め設定された輝度の閾値α_１の情報を受ける。また収集データ処理部１５は、第１のＡＢＣ制御において、現在の透視像における輝度（画素値）の統計値（平均値、中間値等）β_１を求める。収集データ処理部１５はさらに閾値α_１と統計値β_１を比較する。収集データ処理部１５は、当該比較の結果を、Ｘ線制御部１２におけるＸ線条件（管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓ）などの透視照射条件に反映させる。なお、当該透視照射条件は「撮影部の動作条件」の一例に該当する。

第２のＡＢＣ制御においても、例えば収集データ処理部１５は、透視像の輝度の統計値を求める。ただし、第２のＡＢＣ制御では、収集データ処理部１５が、Ｘ線制御部１２を介して後述する部分透視用関心領域Ｒ２の情報に基づいて、輝度の統計値の算出対象の範囲を当該狭い範囲の関心領域に絞る。以下、狭い範囲の関心領域における各画素の画素値の統計値を、統計値β_１と区別して「統計値β_２」と記載する。

＜演算制御部１１＞
演算制御部１１は、Ｘ線診断装置１００の各部（Ｘ線制御部１２、絞り制御部１３、駆動制御部１４、収集データ処理部１５、ユーザインターフェース１６、透視照射条件設定部１８等）の制御や、各種の演算処理を実行する。

演算制御部１１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のマイクロプロセッサや、所定のコンピュータプログラムを格納するとともに各種データを記憶する記憶装置（メモリやハードディスクドライブ等）などを含んで構成される。マイクロプロセッサは、このコンピュータプログラムを実行することにより、この実施形態に関わる制御や演算処理を行うようになっている。

＜透視照射条件設定部１８＞
透視照射条件設定部１８は、演算制御部１１を介して操作部１６２からの入力を受け、その入力に基づいてＸ線条件および関心領域（ＲＯＩ）の位置情報などの透視照射条件や、検出データ収集条件を設定する。例えば、透視の透視照射条件の設定において、被検体の体厚や撮影部位などに応じて操作者が管電圧ｋＶを設定すると、それに応じて透視照射条件設定部１８が管電流・照射時間積ｍＡｓを設定する。設定された透視照射条件や検出データ収集条件は、演算制御部１１を介してＸ線制御部１２、絞り制御部１３に送られる。

また透視照射条件設定部１８は、演算制御部１１を介して操作部１６２から、第１のＡＢＣ制御および第２のＡＢＣ制御に用いる閾値α_１の入力を受ける。透視照射条件設定部１８は閾値α_１を記憶する。収集データ処理部１５により第１のＡＢＣ制御が行われるとき、透視照射条件設定部１８は、入力された閾値α_１を、演算制御部１１を介して収集データ処理部１５に送る。閾値α_１の入力は、透視照射条件設定部１８に予め設定されていてもよく、また撮影の実行に応じて設定されてもよい。この閾値α_１は、後述の画素値演算部１５３によって求められる、第１のＸ線画像の画素値の統計値β_１および第２のＸ線画像の統計値β_２と比較するための閾値である。この画素値の統計値としては、画素値の平均値、中間値、標準偏差、最小値、最大値などが挙げられる。閾値の値は、統計値の算出方法に応じて設定される。

また透視照射条件設定部１８は、収集データ処理部１５により第２のＡＢＣ制御が行われるとき、入力された閾値α_１を収集データ処理部１５に送る。収集データ処理部１５は、透視照射条件設定部１８から受けた閾値α_１に基づいて、第１のＡＢＣ制御および第２のＡＢＣ制御を実行する。ＡＢＣ制御の具体的な内容については後述する。なお、透視照射条件設定部１８は「第１の記憶部」の一例として機能する。

また透視照射条件設定部１８は、演算制御部１１を介して操作部１６２から、通常の関心領域Ｒ１や部分透視用関心領域Ｒ２の情報を受ける。例えば図３に示すような透視照射条件設定画面において、操作者の操作により、通常の関心領域Ｒ１および部分透視用関心領域Ｒ２が設定されると、演算制御部１１を介して操作部１６２からこれら関心領域の位置情報を受ける。この位置情報は、透視照射条件設定部１８により撮影範囲として設定される。

（収集データ処理部１５の構成）
次に、Ｘ線撮影装置における収集データ処理部１５の構成について図５を参照して説明する。図５は、実施形態にかかる収集データ処理部１５の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。収集データ処理部１５は、検出データに各種の画像処理などを行って画像（画像データ）を形成する。また、収集データ処理部１５はＡＢＣ制御を行って、処理結果に基づく透視照射条件をＸ線制御部１２に送る。

図５に示すように収集データ処理部１５は、インターフェース１５１、画像生成部１５２、画素値演算部１５３、画素値比較部１５４を含んで構成される。

＜インターフェース１５１＞
図１に示すように収集データ処理部１５は、Ｘ線検出部５に接続されている。インターフェース１５１は、Ｘ線検出部５から検出データを受ける。インターフェース１５１を介して受けた検出データは記憶部１５６に記憶される。

＜画像生成部１５２＞
画像生成部１５２は、検出データに基づいてＸ線画像を生成する。画像生成部１５２は、例えば検出データに基づいて２次元画像データを生成する。また、画像生成部１５２は、複数フレームの２次元の検出データに基づいて再構成を行い、ボリュームデータを生成し、記憶部１５６に記憶させてもよい。また透視により、Ｘ線検出部５から順次検出データが送られてくる場合は、検出データを受けることに応じて順次Ｘ線画像を生成する。それによって画像生成部１５２は、透視像を生成する。

またＸ線撮影系により透視が行われている状況で、操作者が操作部１６２により透視を中断（停止）する操作を行うと、Ｘ線照射停止指示の信号がＸ線制御部１２に送られる。このタイミングで演算制御部１１からＬＩＨ画像の記憶指示が収集データ処理部１５に送られる。画像生成部１５２は、この記憶指示を受けると、透視像に基づいてＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。すなわち操作部１６２を介した透視の中断の指示があると、画像生成部１５２は、Ｘ線検出部５から受け、記憶部１５６に記憶された透視像における最後のフレーム（検出データ）に基づいて、表示部１６１に表示させる透視像とは別に、生成した画像すなわちＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。

ただし、画像生成部１５２は必ずしも透視像の最後のフレームを記憶部１５６に記憶させなくてもよい。例えば、Ｘ線撮影系による透視が行われている間に操作部１６２から画像記憶の指示があったとき、画像生成部１５２は生成したＸ線画像（ここではキャプチャ画像／静止画像）を記憶部１５６に記憶させる。以下においては、透視像の最後のフレームに基づく画像および操作者による画像記憶の指示に応じたフレームに基づく画像のいずれであっても、説明の便宜上、同じく「ＬＩＨ画像」と記載することがある。なお、このようなＬＩＨ画像は、「第１のＸ線画像」の一例に該当する。

また、画像生成部１５２は、統計値の算出対象として縮小画像を生成してもよい。この縮小画像とは、表示用の画像とは異なる用途で生成されるものであり、すなわち画素値演算部１５３により統計値を求める対象となる画像である。表示用画像が例えば「１０２４＊１０２４」の画素からなる画像であった場合、画像生成部１５２が生成する縮小画像としては、一例として「３２＊３２」の画像データとすることが可能である。この縮小画像はサムネイルのようなものでもよく、圧縮された画像データであってもよい。圧縮方法としては画像生成部１５２が生成した表示用画像データを周波数分解して量子化する等の方法が一例として挙げられる。

＜収集データ処理部１５のＡＢＣ制御の概要＞
次に、収集データ処理部１５の概要を説明し、さらに収集データ処理部１５の構成および収集データ処理部１５が行うＡＢＣ制御の流れについて図７および図８を参照して説明する。図７は、透視を実行する医用画像診断装置の第１のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。なお、収集データ処理部１５は、「調整部」の一例に該当する。また収集データ処理部１５はＸ線制御部１２とともに「制御部」の一例に該当する。

収集データ処理部１５は第１のＡＢＣ制御および第２のＡＢＣ制御として、透視照射条件を調整して透視像の画素値に基づく輝度値を変更する。すなわち収集データ処理部１５は、透視像における画素ごとに画素値（輝度値）の統計値β_１を求め、また部分透視像における画素ごとに画素値の統計値β_２を求める（画素値演算部１５３）。また収集データ処理部１５は、透視照射条件設定部１８に記憶された透視像の画素値の閾値α_１の情報を受ける。収集データ処理部１５は、閾値α_１と当該統計値β_１を比較する。また収集データ処理部１５は、閾値α_１と部分透視像の統計値β_２とを比較する（画素値比較部１５４）。比較の結果、統計値β_１が閾値α_１に対応していない場合、または統計値β_２が閾値α_１に対応していない場合、収集データ処理部１５は透視照射条件を変更する。例えば、透視像の輝度値が閾値より低ければ透視照射条件を高める制御を行う。

＜画素値演算部１５３＞
画素値演算部１５３は、通常の関心領域Ｒ１において撮影された透視像などのＸ線画像における画素値の統計値β_１を求める。また、画素値演算部１５３は、部分透視用関心領域Ｒ２において撮影された部分透視像の画素値の統計値β_２を求める。統計値β_１および統計値β_２は、例えば画素値の平均値、中間値、標準偏差、最小値、最大値などである。画素値演算部１５３は、演算制御部１１を介して、画像生成部１５２が生成したＸ線画像のデータを受ける。具体例として画素値演算部１５３は、透視像における画素値の平均値または、部分透視像における画素値の平均値を求める。画素値演算部１５３は、求めた統計値β_１、統計値β_２の情報を画素値比較部１５４に送る。透視において画素値演算部１５３はこの工程を繰り返す。なお、画素値演算部１５３によって統計値βを求める対象は、上記縮小画像であってもよい。

＜画素値比較部１５４＞
画素値比較部１５４は、演算制御部１１、インターフェース１５１等を介して透視照射条件設定部１８から画素値の閾値α_１の情報を受ける。また画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３が求めた画素値の統計値β_１または統計値β_２の情報を受け、当該閾値α_１と比較する。さらに比較の結果に基づき、透視照射条件を調整する。当該調整の一例として、「α＝３００」に対し、「β＝２００」であった場合、比「３００／２００」を、あらかじめ透視照射条件設定部１８設定されていた条件に反映させる。

なお、画素値比較部１５４は、比較の結果を主制御部１２１に送る構成であってもよい。この場合、まず画素値比較部１５４は求めた比較の結果を主制御部１２１に送る。主制御部１２１は上記画素値比較部１５４の処理と同様に、比較の結果に基づいて透視照射条件を調整する。なお、ここでいう比較の結果とは、例えば閾値αと画素値の統計値β_１または統計値β_２との差を示す情報であってもよいし、または比を示す情報であってもよい。

さらに画素値比較部１５４は、比較の結果が、所定の範囲内であるかを判断してもよい。すなわち、画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３により求められた、閾値α_１と画素値の統計値β_１との差または比が予め定められた範囲内であるかについて判断する。また、画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３により求められた、閾値α_１と画素値の統計値β_２との差または比が予め定められた範囲内であるかについて判断する。画素値比較部１５４により、透視像または部分透視像の画素値（輝度）が、予め設定した範囲内にあるかを判断させるためである。この例において、当該差などが所定の範囲内であれば、画素値比較部１５４はＸ線条件の変更を不要と判断し、主制御部１２１に比較の結果を送らない。当該差が所定の範囲外であれば、比較の結果すなわち差を主制御部１２１に送る。主制御部１２１はこの差等に応じてＸ線条件を調整する。

なお、主制御部１２１が画素値比較部１５４から比較の結果を受けてＸ線照射条件を調整する構成に限らず、画素値比較部１５４が比較の結果に基づいてＸ線照射条件を調整してもよい。この例において、画素値比較部１５４は主制御部１２１に調整後のＸ線照射条件を送る。主制御部１２１は画素値比較部１５４から受けた調整後のＸ線照射条件に基づきＸ線照射に関する制御を行う。

＜記憶部１５６＞
記憶部１５６は、上述の通りインターフェース１５１を介して受けた２次元の検出データを記憶する。その他、記憶部１５６はＬＩＨ画像や血管造影画像など合成画像に用いられる各Ｘ線画像を記憶する。また記憶部１５６は、ボリュームデータを記憶する。なお、検出データやＸ線画像は、生成されるたびに継続的に記憶部１５６に記憶され、操作者の操作に応じて任意に読み出し可能にされていてもよい。また、検出データやＸ線画像は、記憶部１５６に一時的に記憶されてもよい。また、記憶されるデータは動画像であっても静止画像であってもよい。

＜動作＞
次に図６を参照し、第１のＡＢＣ制御におけるＸ線制御部１２の動作について、通常の関心領域Ｒ１における透視の例を挙げて説明する。

（Ｓ０１）
Ｘ線制御部１２における主制御部１２１は、予め設定された透視照射条件（Ｘ線条件等）を、透視照射条件設定部１８から受ける。また、操作者が操作部１６２によって通常の関心領域Ｒ１における透視の開始指示がなされると、演算制御部１１を介してＸ線照射指示信号が主制御部１２１に送られる。

（Ｓ０２）
主制御部１２１は、透視照射条件設定部１８から受けた透視照射条件に基づいて、高電圧発生部１２２などを制御し、Ｘ線管球３に電圧を印加させる。また絞り制御部１３は、透視照射条件設定部１８から受けた通常の関心領域Ｒ１の位置情報に基づいてＸ線絞り４を移動させ、照射野を形成する。これらの動作の結果、Ｘ線が照射される。

（Ｓ０３）
Ｘ線検出部５が透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５に送られる。収集データ処理部１５はインターフェース１５１を介して検出データを受けると、記憶部１５６に一旦記憶する。画像生成部１５２は記憶部１５６から検出データを読み出す。さらに画像生成部１５２は、透視像を生成し、表示部１６１に透視像を表示させる。このとき画像生成部１５２は縮小画像を生成してもよい。

（Ｓ０４）
収集データ処理部１５は、画像生成部１５２から透視像のデータを受ける。または収集データ処理部１５は、記憶部１５６から透視像のデータを読み出す。画素値演算部１５３は、画像生成部１５２または記憶部１５６から取得した透視像における画素値の統計値β_１（平均値等）を求める。あるいは画素値比較部１５４は、縮小画像の画素値の統計値β_１を求める。

（Ｓ０５）
画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３が求めた画素値の統計値β_１と、透視照射条件設定部１８から受けた閾値α_１とを比較する。画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。なお、画素値比較部１５４は比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。

（Ｓ０６）
画素値比較部１５４による比較の結果、画素値の統計値β_１と閾値α_１との差が大きければ（Ｓ０５；Ｙｅｓ）、画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓに関するパラメータを調整（変更）する。

（Ｓ０７）
また画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値の統計値β_１と閾値α_１との差が小さければ（Ｓ０５；Ｎｏ）、主制御部１２１は透視照射条件を元のまま維持する。

（Ｓ０８）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２を介して透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１を介して主制御部１２１に送られる。主制御部１２１はＸ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ０２〜Ｓ０７の動作を繰り返す。なお、このＳ０８の処理は説明の便宜上Ｓ０６またはＳ０７の後工程として説明したが、Ｓ０２〜Ｓ０５のいずれかの時点で主制御部１２１がＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１はＸ線の照射を停止する。

また、一例において、Ｘ線照射停止（透視停止）の操作がなされると、主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止し、Ｘ線の照射を停止する。また、この停止指示の操作に応じて画像生成部１５２は、ＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。また、主制御部１２１がＬＩＨ画像に対応する透視照射条件を図示しない記憶部に記憶させる。

（表示データ処理部１７の構成）
次に、Ｘ線撮影装置における表示データ処理部１７の構成について図７を参照して説明する。図７は、実施形態にかかる表示データ処理部１７の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。表示データ処理部１７は、収集データ処理部１５により生成された画像データに各種の画像処理などを行って画像を形成する。図７に示すように表示データ処理部１７は、インターフェース１７１、サブトラクション処理部１７２、画像調整部１７３、および画像合成部１７４を含んで構成される。

＜インターフェース１７１＞
図７に示すように表示データ処理部１７は、演算制御部１１に接続されている。インターフェース１７１は、演算制御部１１を介して収集データ処理部１５からＸ線画像の画像データを受ける。インターフェース１７１を介して受けた画像データは一旦、記憶部１５６に記憶される。

＜サブトラクション処理部１７２＞
差分画像を生成する場合、サブトラクション処理部１７２は、性質の異なる画像データをそれぞれ受けて、これらのサブトラクション処理を行う。例えばサブトラクション処理部１７２は、非造影のＸ線画像（以下、「マスク像」と記載することがある。）と造影後のＸ線画像（以下、「コントラスト像」と記載することがある。）のサブトラクション処理を行う。これによって、血管造影（ＤＳＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ Ａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙ））画像が生成される。

他の例として、サブトラクション処理部１７２は、高エネルギーのＸ線によって得られたＸ線画像と低エネルギーによって得られたＸ線画像とのサブトラクション処理を行う。これによって、エネルギーサブトラクション画像が生成される。サブトラクション処理部１７２は、このようにしてサブトラクション処理した画像データ（デジタル血管造影画像、エネルギーサブトラクション画像等）を画像調整部１７３または画像合成部１７４へ送る。なお、Ｘ線撮影装置の構成によってはサブトラクション処理部１７２が設けられない場合がある。

＜画像調整部１７３＞
画像調整部１７３は、収集データ処理部１５または記憶部１５６から画像データを受け、画像処理を行う。画像調整部１７３により、画像の鮮鋭化、ノイズの低減、Ｓ／Ｎ比の向上、エッジ検出、輪郭の強調などの画像処理が行われる。画像調整部１７３は、いわゆる空間フィルタ、空間周波数フィルタ、時間フィルタ等の機能を有する。空間フィルタ、空間周波数フィルタとして、平滑化処理を行うフィルタ、エッジ検出を行うフィルタなどが挙げられる。例えば平滑化処理を行うフィルタとしては、移動平均化フィルタ（ａｖｅｒａｇｉｎｇ Ｆｉｌｔｅｒ）、加重平均化フィルタ（ｗｅｉｇｈｔｅｄ ａｖｅｒａｇｉｎｇＦｉｌｔｅｒ）、ガウシアンフィルタ（Ｇａｕｓｓｉａｎ Ｆｉｌｔｅｒ）やメディアンフィルタ（ｍｅｄｉａｎ Ｆｉｌｔｅｒ）などが挙げられる。

画像調整部１７３は、エッジ検出を行うソーベルフィルタ（Ｓｏｂｅｌ Ｆｉｌｔｅｒ）、プレウィットフィルタ（Ｐｒｅｗｉｔｔ Ｆｉｌｔｅｒ）、ロバーツフィルタ（ＲｏｂｅｒｔｓＦｉｌｔｅｒ）、ラプラシアンフィルタ（Ｌａｐｌａｃｉａｎ Ｆｉｌｔｅｒ）など任意のフィルタを含んで構成される。また画像調整部１７３は、いわゆる時間フィルタとして、画像加算処理、リカーシブフィルタなどの機能を有していてもよい。また、画像調整部１７３は、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ、バンドパスフィルタ、バンドエリミネーションフィルタやオールパスフィルタ等の機能を備えていてもよい。

また画像調整部１７３は、画像データに上記フィルタリング（高周波強調等）や、アフィン変換（画像拡大、移動等）を行う。例えば画像生成部１５２がデジタル血管造影画像を生成する場合においては、画像調整部１７３は投影データにこれらの処理を行う。また画像調整部１７３は、アンシャープマスクによって高周波成分を強調してもよい。

また、画像調整部１７３は、画像生成部１５２がボリュームデータを生成した後、記憶部１５６からボリュームデータを読み出し、ボリュームデータに基づいてボリュームレンダリング処理を行ってもよい。このボリュームレンダリング処理により、例えばインターベンション治療において参照されるロードマップ画像などが生成される。

＜画像合成部１７４＞
画像合成部１７４は、表示しようとする画像に応じて、複数のＸ線画像データを合成し（貼り合わせ）、合成されたＸ線画像データを生成する。以下、この合成されたＸ線画像データについて、単に「合成画像」と記載することがある。画像合成部１７４は、例えばＬＩＨ画像と後述する部分透視像との合成を行う。また、他の例として画像合成部１７４はボリュームデータに基づくロードマップ画像と透視像の合成を行う。

画像合成部１７４によってＬＩＨ画像と部分透視像との合成画像を生成する場合、部分透視用関心領域Ｒ２の指定操作の情報に基づいて位置合わせをして合成する。すなわち部分透視用関心領域Ｒ２は、ＬＩＨ画像における関心領域Ｒ１（最初の透視範囲等）と少なくとも重複するように設定されるので、部分透視用関心領域Ｒ２の位置は、ＬＩＨ画像における座標によって示すことが可能である。したがって、画像合成部１７４は、記憶されている部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報を受け、その位置情報とＬＩＨ画像の座標とに基づいて、部分透視像をＬＩＨ画像に貼り合わせるように合成する。

また、画像合成部１７４によってＬＩＨ画像と部分透視像の合成画像を生成する場合、各画像の合成比率は任意に設定することが可能であるが、少なくとも合成画像において部分透視像が認識できる程度に部分透視像の合成比率が設定される。

（部分透視）
次に、図８を参照して第１実施形態における部分透視に関するＸ線制御部１２の制御および収集データ処理部１５の処理の流れについて説明する。図８は、第１実施形態における部分透視を実行する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。上述の通り、Ｘ線撮影系により通常の関心領域Ｒ１における透視が行われている状況で、操作者が操作部１６２により当該透視を中断する操作を行うと、Ｘ線制御部１２にＸ線照射停止指示の信号が送られる。さらに操作者が操作部１６２により部分透視の開始の操作および部分透視用関心領域Ｒ２の指定を行うと、Ｘ線制御部１２は部分透視における制御を行う。

（Ｓ１１）
操作者が操作部１６２により部分透視の開始の操作および部分透視用関心領域Ｒ２の指定を行うと、一方の部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報は絞り制御部１３および画素値演算部１５３に送られる。また、他方の部分透視の開始の指示は主制御部１２１に送られる。

（Ｓ１２）
絞り制御部１３は、部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報に基づいてＸ線絞り４の絞り羽根４１〜４４をそれぞれ移動させ、Ｘ線の照射野を部分透視用関心領域Ｒ２に応じた範囲に限定する。透視照射条件設定部１８は、主制御部１２１に、透視照射条件を送る。

（Ｓ１３）
絞り制御部１３が、部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報に基づいて、Ｘ線の照射野を絞ることに応じて、透視照射条件設定部１８から部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報が画素値演算部１５３に送られる。画素値演算部１５３は、生成されようとしている部分透視像の画素値の統計値の算出対象となる範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に応じて変更する。

（Ｓ１４）
透視照射条件設定部１８から受けた透視照射条件に基づいて、Ｘ線制御部１２が高電圧発生部１２２などを制御し、部分透視用関心領域Ｒ２においてＸ線が照射される。

（Ｓ１５）
Ｘ線検出部５が透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５に送られる。収集データ処理部１５はインターフェース１５１を介して検出データを受けると、記憶部１５６に一旦記憶する。画像生成部１５２は記憶部１５６から検出データを読み出し、部分透視像を生成する。

（Ｓ１６）
画素値演算部１５３は、画像生成部１５２から受けた部分透視像における画素値の統計値β_２（平均値等）を求める。画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３が求めた画素値の統計値β_２と、透視照射条件設定部１８から受けた閾値α_１とを比較する。なお、画素値比較部１５４は比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。

（Ｓ１７）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が大きいか判断することにより、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。

（Ｓ１８）
画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が大きければ（Ｓ１７；Ｙｅｓ）、主制御部１２１は管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓに関するパラメータを変更する。

（Ｓ１９）
また主制御部１２１は、画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が小さければ（Ｓ１７；Ｎｏ）、主制御部１２１は透視照射条件を元のまま維持する。

（Ｓ２０）
主制御部１２１は、部分透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２を介して部分透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１を介して主制御部１２１に送られる。主制御部１２１はＸ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ１４〜Ｓ１９の動作を繰り返す。なお、このＳ２０の処理は説明の便宜上Ｓ１８またはＳ１９の後工程として説明したが、Ｓ１４〜Ｓ１７のいずれかの時点で主制御部１２１がＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１はＸ線の照射を停止する。

また、一例において、Ｘ線照射停止指示の信号（透視停止）の操作がなされると、主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止し、Ｘ線の照射を停止する。

なお、Ｓ１５の工程（部分透視像の生成）の後、画像合成部１７４は、画像生成部１５２によって生成された部分透視像を受け、さらにＬＩＨ画像を読み出す。また画像合成部１７４は、部分透視像を読み出したＬＩＨ画像と合成する。合成画像は表示部１６１に表示される。

（作用効果）
以上説明した本実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

本実施形態における医用画像診断装置は、通常の関心領域Ｒ１における透視（第１の撮影）が停止され、部分透視用関心領域Ｒ２における透視が開始されると、第１のＡＢＣ制御から第２のＡＢＣ制御に切り替わる。すなわち、部分透視が開始されると、部分透視像の画素値の統計値の算出範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に対応させる。したがって、ＡＢＣ制御の対象となる統計値の算出範囲が部分透視像の範囲を超えてしまうことによって統計値の値が低くなりすぎる事態を回避することが可能である。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

また本実施形態の医用画像診断装置は、部分透視の場合に限らず、意図せずに関心領域が狭くなってしまった場合においても、画素値の統計値の算出範囲を透視範囲に対応して関心領域を限定させる。したがって、意図せずにＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

[第１変形例]
次に、第１実施形態にかかる医用画像診断装置の第１変形例について説明する。第１実施形態にかかる医用画像診断装置では、画像生成部１５２によって生成されたＸ線画像の輝度に基づいて第１のＡＢＣ制御および第２のＡＢＣ制御を行っている。しかしながらこれに限らず、これらのＡＢＣ制御を検出データに基づいて行ってもよい。

[第２変形例]
第１実施形態にかかる医用画像診断装置では、収集データ処理部１５は、画素値の統計値と閾値を比較する構成である。しかしながらこの構成に限られない。例えば収集データ処理部１５は、透視像または部分透視像における各画素と閾値とを比較してから、さらに比較結果の平均値と当該閾値とを比較する構成であってもよい。この例において各画素と比較するための第１の閾値と、平均値と比較するための第２の閾値とをそれぞれに設定してもよい。

以上述べた第１変形例および第２変形例にかかるＸ線撮影装置の構成によっても、上記実施形態と同様の効果を実現することができる。

[第３変形例]
第１実施形態にかかる医用画像診断装置では、部分透視の制御においても画素値比較部１５４の比較結果または当該比較結果に基づき調整された透視照射条件が、主制御部１２１に送られる。ただし、調整された透視照射条件のパラメータをさらに調整してもよい。例えばこの変形例におけるＸ線制御部１２は、図示しない記憶部に所定の係数を記憶している。この場合、部分透視に切り替わった後に比較結果に基づき透視照射条件を調整するにあたって、主制御部１２１は、所定の係数を当該記憶部から読み出す。また、主制御部１２１は、調整した透視照射条件に読み出した所定の係数を反映させ、高電圧発生部１２２の制御パラメータとして利用する。

この所定の係数としては、部分透視において照射されるＸ線の線量が低減するような係数が設定される。本変形例の一例として、画素値比較部１５４から受ける比較結果が、閾値αと統計値βの比であって、かつこの比が透視照射条件に乗算される構成が挙げられる。当該構成においては、所定の係数の値は、例えば、「０．６５」である。この場合、当該比に「０．６５」を乗算した値が透視照射条件に反映される。部分透視において画素値比較部１５４が求めた比較結果を透視照射条件に反映させるとしても、この例のように、Ｘ線の線量が低減するような係数を透視照射条件にさらに乗算させることで、Ｘ線照射量が１倍以下になるような制御を行う。

上述のように、部分透視においては照射範囲が狭まることによる散乱線の減少があり、それにより、画像の輝度が低下する場合がある。この場合。透視照射条件の調整をするＡＢＣ制御を行うと、被検体の被ばく量の抑制が困難となるおそれがある。この点、本変形例のような構成及び制御のもとでは、被ばく量の抑制を図ることができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態にかかる医用画像診断装置について図９および図１０を参照して説明する。図９は、第２実施形態にかかる収集データ処理部１５の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。また、図１０は、透視を実行する第２実施形態の医用画像診断装置の第１ゲイン調整の流れを説明する概略フローチャートである。第２実施形態においては、第１実施形態と比較して収集データ処理部１５、Ｘ線制御部１２の内容が異なる。その他の部分は第１実施形態にかかる医用画像診断装置と同様である。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

＜第１ゲイン調整部１５５＞
図９に示すように第２実施形態にかかる収集データ処理部１５は、インターフェース１５１、画像生成部１５２、画素値演算部１５３、画素値比較部１５４の他に、第１ゲイン調整部１５５を含んで構成されている。第１ゲイン調整部１５５は、画像生成部１５２が検出データに基づいて画像データ（生画像データ）を生成した後、当該画像データの画素値の調整すなわち、ゲイン調整を行う。例えば第１ゲイン調整部１５５は、当該画像データを画像生成部１５２から受け、あるいは当該画像データを記憶部１５６から読出し、当該画像データにおける画素値のゲイン調整を行う。第１ゲイン調整部１５５におけるゲイン調整により、Ｘ線画像の階調（輝度）が調整される。なお、生画像データとは、画像生成部１５２が生成した画像データであって、第１実施形態で述べた所定の画像処理や画像合成が施されていないデータである。

第１ゲイン調整部１５５は、一例として第１ルックアップテーブルを有していてもよい。第１ルックアップテーブルは、画像データの画素値（入力）を、予め設定された所定の画素値に補正（出力）するような対照表の形式を有する。この場合、第１ゲイン調整部１５５は、第１ルックアップテーブルによりゲイン調整を行う。すなわち、記憶部１５６から受けた画像データにおける各画素の画素値（階調）を、第１ルックアップテーブルにより任意の画素値に補正する。

また、第１ゲイン調整部１５５における第１ルックアップテーブルは、その設定値が、画素値比較部１５４の比較の結果を受けて調整される。すなわち、画素値演算部１５３は、第１実施形態と同様に、通常の透視および部分透視において、画像生成部１５２が生成した透視像などＸ線画像データ（またはその縮小画像）の画素値の統計値β_１（またはβ_２）を算出する。また、画素値比較部１５４は、演算制御部１１を介して透視照射条件設定部１８から閾値α_１のデータを受ける。また画素値比較部１５４は、閾値α_１と当該統計値β_１（またはβ_２）とを比較する。第２実施形態においては、ここで求められた比較結果（差・比など）が、透視照射条件の調整だけでなく、画像データのゲイン調整にも用いられる。

すなわち、第１ゲイン調整部１５５は、画素値比較部１５４から比較の結果を受け、その結果に基づき第１ルックアップテーブルの設定値を調整する。例えば、閾値α_１に対して、統計値β_１（またはβ_２）の値が低い場合、画像データの画素値が閾値α_１に近づくように第１ルックアップテーブルの設定値を変更する。変更後の第１ルックアップテーブルにより画像データ（生画像データ）のゲイン調整を行うと、例えば通常の透視画像や部分透視像の画素値（輝度）が高まり、透視像や部分透視像の視認性を向上させることが可能である。

なお、閾値αはＬＩＨ画像の画素値の統計値に基づいて設定されてもよい。すなわち、ＬＩＨ画像全体の輝度と部分透視像の輝度が大きく異なると合成画像の視認性に支障をきたすおそれがあるが、閾値αをＬＩＨ画像の画素値の統計値に応じて設定すれば、ＬＩＨ画像の輝度と部分透視像の輝度を対応させることが可能となるためである。

なお、比較の結果が所定の範囲内であるかについて画素値比較部１５４に判断させてもよい。この例において、当該差が所定の範囲内であれば、画素値比較部１５４は第１ゲイン調整部１５５による第１ルックアップテーブルの設定値の変更を不要と判断し、第１ゲイン調整部１５５に比較の結果を送らない。当該差が所定の範囲外であれば、比較の結果（差など）を第１ゲイン調整部１５５に送る。第１ゲイン調整部１５５はこの比較の結果に応じて第１ルックアップテーブルの設定値を変更し、透視像等の画像データの画素値を調整する。

なお、第１ゲイン調整部１５５が画素値比較部１５４から比較の結果を受けて第１ルックアップテーブルの設定値を変更する構成に限らず、画素値比較部１５４が比較の結果に基づいて第１ルックアップテーブルの設定値を変更してもよい。この例において、画素値比較部１５４は第１ゲイン調整部１５５に変更後の第１ルックアップテーブルの設定値を送る。第１ゲイン調整部１５５は画素値比較部１５４から受けた変更後の第１ルックアップテーブルに基づき、画像データ（生画像データ）のゲイン調整を行う。

＜動作＞
次に図１０のフローチャートを参照し、上述の第１ゲイン調整部１５５によるゲイン調整の流れについて説明する。図１０は、通常の関心領域Ｒ１における透視の例に関するものである。また、図１０においては、透視照射条件の調整についてのＡＢＣ制御の流れを省略して記載している。

（Ｓ２１〜Ｓ２４）
第２実施形態の第１ゲイン調整に関するＡＢＣ制御においても、透視開始（Ｓ２１、Ｓ２２）から透視像の生成（Ｓ２３）までの処理は、第１実施形態のＳ０１〜Ｓ０３までと同様である。したがって、これらの処理については説明を割愛する。また、統計値β_１（またはβ_２）の算出、閾値α_１と統計値β_１（またはβ_２）との比較（Ｓ２４）についても、第１実施形態のＳ０４と同様であるため、説明を割愛する。

（Ｓ２５）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、第１ゲイン調整部１５５における第１ルックアップテーブル（第１ＬＵＴ）を変更するかについて判断する。

（Ｓ２６）
画素値の統計値β_１（またはβ_２）と閾値α_１との差（絶対値等）が所定の値より大きければ（Ｓ２５；Ｙｅｓ）、画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、第１ゲイン調整部１５５に、差を示す情報がまたは比を示す情報を送る。第１ゲイン調整部１５５は、当該情報を受けて第１ルックアップテーブルの設定値を調整（変更）する。第１ゲイン調整部１５５は、調整後の第１ルックアップテーブルにしたがって、画像生成部１５２が生成した画像データのゲインを調整する。なお、第１ルックアップテーブルの調整は、画素値比較部１５４が比較の結果に基づき行ってもよい。

（Ｓ２７）
また画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値の統計値β_１（またはβ_２）と閾値α_１との差または比が小さければ（Ｓ２５；Ｎｏ）、第１ルックアップテーブルを元のまま維持する。

（Ｓ２８）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）による、透視の継続についての判断は、第１実施形態におけるＳ０８の処理と同様であるため、説明を割愛する。

また、一例において、Ｘ線照射停止（透視停止）の操作がなされると、主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止し、Ｘ線の照射を停止する。また、この停止指示の操作に応じて画像生成部１５２はＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。

また第２実施形態においては、Ｘ線制御部１２によるＸ線照射制御が部分透視に切り替わった後においても、画素値演算部１５３は、画像生成部１５２が生成した部分透視像（またはその縮小画像）の統計値β_２を求める。同様に画素値比較部１５４は、部分透視においても統計値β_２と閾値α_１の比較を行う。したがって、第２実施形態において画素値比較部１５４の比較結果は、透視照射条件の調整および第１ゲイン調整部１５５における第１ルックアップテーブルの設定値の調整に用いられる。

（作用効果）
以上説明した第２実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

本実施形態における医用画像診断装置は、通常の関心領域Ｒ１における透視（第１の撮影）が停止され、部分透視用関心領域Ｒ２における透視が開始されると、第１のＡＢＣ制御から第２のＡＢＣ制御に切り替わる。すなわち、部分透視が開始されると、部分透視像の画素値の統計値の算出範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に対応させる。したがって、ＡＢＣ制御の対象となる統計値の算出範囲が部分透視像の範囲を超えてしまうことによって統計値の値が低くなりすぎる事態を回避することが可能である。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

また、ＬＩＨ画像の画素値の統計値と部分透視像の画素値の統計値とが異なることにより、画像それぞれの輝度が異なる場合には、視認性に支障を来すおそれがある。しかし、第２実施形態においては、画像生成部１５２が生成した画像データのゲイン調整を、透視像や部分透視像の輝度に応じて調整する。したがって、ＬＩＨ画像の輝度と部分透視像の輝度を対応させ、視認性が低下する事態を回避することが可能となる。

また、第１ゲイン調整部１５５は、画像調整部１７３による画像処理の前段階でゲイン調整を行うので、画像調整部１７３は画像データの画素値が調整された状態で画像処理を行うことになる。つまり、第２実施形態における医用画像診断装置は当該画像処理を有効に行うことが可能である。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態にかかる医用画像診断装置について図１１および図１２を参照して説明する。図１１は、第３実施形態にかかる表示データ処理部１７の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。第３実施形態においては、第１実施形態と比較して収集データ処理部１５、Ｘ線制御部１２の内容が異なる。その他の部分は第１実施形態にかかる医用画像診断装置と同様である。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

＜第２ゲイン調整部１７５＞
図１１に示すように第３実施形態にかかる表示データ処理部１７は、インターフェース１７１、サブトラクション処理部１７２、画像調整部１７３、画像合成部１７４の他に、第２ゲイン調整部１７５を含んで構成されている。第２ゲイン調整部１７５は、画像生成部１５２に生成され、さらに第１実施形態で述べた所定の画像処理や画像合成が施されたいわば表示用の画像データのゲイン調整を行う。つまり当該画像データの画素値の調整を行う。表示用の画像データには、例えばデジタル血管造影画像、エネルギーサブトラクション画像、３Ｄロードマップ画像なども含まれる。

例えば収集データ処理部１５により生成された画像データは、サブトラクション処理部１７２によりサブトラクション処理がなされてサブトラクション画像となる。また収集データ処理部１５からの画像データは画像調整部１７３により所定の画像処理が行われる。また、収集データ処理部１５から受けた画像データは、画像合成部１７４によりその他の画像データと合成される。第３実施形態の第２ゲイン調整部１７５は、これらの画像データに対しゲイン調整を行う。

また、収集データ処理部１５により生成された画像データは、記憶部１５６に記憶される場合がある。第２ゲイン調整部１７５は、透視が中断または完了した際に、操作者が記憶部１５６から読出した画像データにおける画素値のゲイン調整を行うことも可能である。このように第２ゲイン調整部１７５におけるゲイン調整により、Ｘ線画像の階調（輝度）が調整される。

第２ゲイン調整部１７５は、第２ルックアップテーブルを有する。第２ゲイン調整部１７５は、第２ルックアップテーブルによりゲイン調整を行う。すなわち第２ゲイン調整部１７５は、画像生成部１５２が生成したＸ線画像における各画素の画素値（階調）を、第２ルックアップテーブルにより任意に設定された画素値に補正する。換言すると、第２ルックアップテーブルにより、生成されたＸ線画像におけるウインドウレベル（ＷＬ／Ｗｉｎｄｏｗ Ｌｅｖｅｌ）、ウインドウ幅（ＷＷ／Ｗｉｎｄｏｗ Ｗｉｄｔｈ）を調整し、ウインドウ変換を行い、Ｘ線画像の画素値（輝度値／濃淡値）が調整される。

第３実施形態においては、画像生成部１５２が生成した透視像や部分透視像等、Ｘ線画像の画素値と閾値の比較結果に応じて、第２ルックアップテーブルの設定値を調整する。すなわち、第１実施形態と同様に画素値演算部１５３は、Ｘ線画像における画素値の統計値β_１（またはβ_２）を求め、画素値比較部１５４に送る。さらに画素値比較部１５４は、画素値の閾値α_１の情報を受ける。また画素値比較部１５４は、画素値の統計値β_１（またはβ_２）と当該閾値α_１とを比較する。第３実施形態の画素値比較部１５４は、比較の結果を第２ゲイン調整部１７５に送る。

なお、比較の結果が所定の範囲内であるかについて画素値比較部１５４に判断させてもよい。この例において、当該差が所定の範囲内であれば、画素値比較部１５４は第２ゲイン調整部１７５による第２ルックアップテーブルの変更を不要と判断し、第２ゲイン調整部１７５に比較の結果を送らない。当該差が所定の範囲外であれば、比較の結果（差など）を第２ゲイン調整部１７５に送る。第２ゲイン調整部１７５はこの比較の結果に応じて第２ルックアップテーブルの設定値を調整し、Ｘ線画像の画素値を調整する。

なお、第２ゲイン調整部１７５が画素値比較部１５４から比較の結果を受けて第２ルックアップテーブルを変更する構成に限らず、画素値比較部１５４が比較の結果に基づいて第２ルックアップテーブルを変更してもよい。この例において、画素値比較部１５４は第２ゲイン調整部１７５に変更後の第２ルックアップテーブルを送る。第２ゲイン調整部１７５は画素値比較部１５４から受けた変更後の第２ルックアップテーブルに基づき、透視像等、Ｘ線画像のウインドウ変換を行う。

さらに、第２ルックアップテーブルの設定値は、操作部１６２等により調整が可能である。ユーザは、操作により第２ルックアップテーブルの設定値を調整することができるので、第２ゲイン調整部１７５によるＸ線画像の画素値（輝度）のゲイン調整を任意に行うことが可能である。したがって、一旦記憶されたＸ線画像であっても、読み出してから画像を任意の輝度に調整することも可能である。

＜動作＞
次に図１２のフローチャートを参照し、上述の第２ゲイン調整部１７５に関するゲイン調整の流れについて説明する。図１２は、通常の関心領域Ｒ１における透視の例に関するものである。また、図１２においては、透視照射条件の調整についてのＡＢＣ制御の流れを省略して記載している。

（Ｓ３１〜Ｓ３４）
第３実施形態の第２ゲイン調整に関するＡＢＣ制御においても、透視開始（Ｓ３１、Ｓ３２）から透視像の生成（Ｓ３３）までの処理は、第１実施形態のＳ０１〜Ｓ０３までと同様である。したがって、これらの処理については説明を割愛する。また、統計値β_１の算出、閾値α_１と統計値β_１との比較（Ｓ３４）についても、第１実施形態のＳ０４と同様であるため、説明を割愛する。

（Ｓ３５）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、第２ゲイン調整部１７５における第２ルックアップテーブル（第２ＬＵＴ）の設定値を変更するかについて判断する。

（Ｓ３６）
画素値の統計値β_１と閾値α_１との差（絶対値等）が所定の値より大きければ（Ｓ３５；Ｙｅｓ）、画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、第２ゲイン調整部１７５に、差を示す情報または比を示す情報を送る。第２ゲイン調整部１７５は、当該情報を受けて第２ルックアップテーブルの設定値を調整（変更）する。第２ゲイン調整部１７５は、調整後の第２ルックアップテーブルにしたがって、画像処理等がなされた画像データのゲインを調整する。なお、第２ルックアップテーブルの調整は、画素値比較部１５４が比較の結果に基づき行ってもよい。

（Ｓ３７）
また画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値の統計値β_１と閾値α_１との差または比が小さい場合（Ｓ３５；Ｎｏ）、第２ゲイン調整部１７５に第２ルックアップテーブルの調整の指示を送らない。ただし、第２ゲイン調整部１７５は、操作部１６２からのウインドウ変換の操作にかかる指示があったかについて判断する。

（Ｓ３８）
第２ゲイン調整部１７５は、画素値比較部１５４および操作部１６２のいずれからも第２ルックアップテーブルの調整の指示がない場合（Ｓ３５；Ｎｏ∧Ｓ３７；Ｎｏ）、第２ルックアップテーブルを元のまま維持する。

（Ｓ３９）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）による、透視の継続についての判断は、第１実施形態におけるＳ０８の処理と同様であるため、説明を割愛する。

また、一例において、Ｘ線照射停止（透視停止）の操作がなされると、主制御部１２１は、高電圧発生部１２２などＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止し、Ｘ線の照射を停止する。また、この停止指示の操作に応じて画像生成部１５２はＬＩＨ画像を記憶部１５６に記憶させる。また、主制御部１２１がＬＩＨ画像に対応する透視照射条件を図示しない記憶部に記憶させる。

また第３実施形態においては、Ｘ線制御部１２によるＸ線照射に関する制御が部分透視に切り替わった後においても、画素値演算部１５３は、画像生成部１５２が生成した部分透視像（またはその縮小画像）の統計値β_１（またはβ_２）を求める。同様に画素値比較部１５４は、部分透視においても統計値β_１（またはβ_２）と閾値α_１の比較を行う。ただし、第３実施形態において画素値比較部１５４の比較結果は、透視条件の調整には用いられず、第２ゲイン調整部１７５における第２ルックアップテーブルの設定値の調整に用いられる。

（他の例）
また、閾値α_１と部分透視像の画素値の統計値β_１（またはβ_２）との比を求める構成であってもよい。例えば、部分透視におけるゲイン調整のルックアップテーブルの調整値として閾値α_１を設定する。この構成において第２ゲイン調整部１７５は、閾値α_１と部分透視像の画素値の統計値β_１（またはβ_２）との比を求め、求めた比に基づいて第２ルックアップテーブルを変更してもよい。

（作用効果）
以上説明した第３実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

本実施形態における医用画像診断装置は、通常の関心領域Ｒ１における透視（第１の撮影）が停止され、部分透視用関心領域Ｒ２における透視が開始されると、部分透視像の画素値の統計値の算出範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に対応させる。したがって、統計値の算出範囲が部分透視像の範囲を超えてしまうことによって統計値の値が低くなりすぎる事態を回避することが可能である。

また本実施形態の医用画像診断装置は、部分透視の場合に限らず、意図せずに関心領域が狭くなってしまった場合においても、画素値の統計値の算出範囲を透視範囲に対応して関心領域を限定させる。

また、ＬＩＨ画像の画素値の統計値と部分透視像の画素値の統計値とが異なることにより、画像それぞれの輝度が異なってしまう場合には、視認性に支障をきたすおそれがある。しかし、第３実施形態においては、画像生成部１５２が生成した部分透視像のウインドウ変換を、部分透視像の輝度に応じて調整する。したがって、ＬＩＨ画像の輝度と部分透視像の輝度を対応させ、視認性が低下する事態を回避することが可能となる。

［第４実施形態］
次に、第４実施形態にかかる医用画像診断装置について説明する。第４実施形態においては、第２実施形態と比較してゲイン調整の対象となるデータが異なる。その他の部分は第２実施形態にかかる医用画像診断装置と同様である。以下、第２実施形態との相違点を中心に説明する。

第２実施形態と同様に、第４実施形態においても、画素値比較部１５４が統計値と閾値の比較を行うが、第４実施形態においては統計値の算出対象が、通常の透視または部分透視における検出データ（デジタル信号）の画素値（信号値）である。またこのゲイン調整は、第３ゲイン調整部（不図示）により行われる。画素値演算部１５３により求められた統計値と閾値の比較結果に応じて、画素値比較部１５４または第３ゲイン調整部は、第３ルックアップテーブルを変更する。この構成が第４実施形態と第２実施形態との差異点である。その他の点は同様である。

（作用効果）
以上説明した第４実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

本実施形態における医用画像診断装置は、通常の関心領域Ｒ１における透視（第１の撮影）が停止され、部分透視用関心領域Ｒ２における透視が開始されると、第１のＡＢＣ制御から第２のＡＢＣ制御に切り替わる。すなわち、部分透視が開始されると、部分透視像の画素値の統計値の算出範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に対応させる。したがって、ＡＢＣ制御の対象となる統計値の算出範囲が部分透視像の範囲を超えてしまうことによって統計値の値が低くなりすぎる事態を回避することが可能である。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

また本実施形態の医用画像診断装置は、部分透視の場合に限らず、意図せずに関心領域が狭くなってしまった場合においても、画素値の統計値の算出範囲を透視範囲に対応して関心領域を限定させる。したがって、意図せずにＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

また、ＬＩＨ画像の画素値の統計値と部分透視像の画素値の統計値とが異なることにより、画像それぞれの輝度が異なる場合には、視認性に支障を来すおそれがある。しかし、第５実施形態においては、Ｘ線検出部５から受け記憶部１５６に記憶された検出データ（デジタル信号）のゲイン調整を、透視像や部分透視像の輝度に応じて調整する。したがって、ＬＩＨ画像の輝度と部分透視像の輝度を対応させ、視認性が低下する事態を回避することが可能となる。また、第３ゲイン調整部は、画像調整部１７３による画像処理の前段階でゲイン調整を行う場合があるので、画像調整部１７３は部分透視の検出データの画素値が調整された状態で画像処理を行うことになる。つまり、第４実施形態における医用画像診断装置は当該画像処理を有効に行うことが可能な場合がある。

［第５実施形態］
次に、第５実施形態にかかる医用画像診断装置について図１３および図１４を参照して説明する。第５実施形態においては、第１実施形態と比較して透視照射条件設定部１８に対する透視照射条件の設定内容ならびに収集データ処理部１５およびＸ線制御部１２の処理内容が異なる。その他の部分は第１実施形態にかかる医用画像診断装置と同様である。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。

（概要）
第５実施形態における医用画像診断装置は、部分透視像の画素値の統計値β_２を算出するにあたり、所定の画素値を有する画素、例えば閾値未満の画素値を有する画素を除く。これにより、統計値β_２の算出値を低くする傾向のある画素、例えば人工弁やペースメーカー等を示す画素を除いて部分透視像の画素値の統計値を算出する。言い換えれば部分透視像において輝度を下げる傾向のある部分を除いて画素値の統計値β_２を算出し、第２のＡＢＣ制御を行う。

（収集データ処理部１５）
収集データ処理部１５は、第１実施形態と同様に第１のＡＢＣ制御において、画像生成部１５２により生成された透視像を画素値演算部１５３に送る。また第５実施形態における収集データ処理部１５は、第２のＡＢＣ制御において、画像生成部１５２により生成された部分透視像を画素値比較部１５４に送る。

（透視照射条件設定部１８）
第１実施形態と同様に、透視照射条件設定部１８は、演算制御部１１を介して操作部１６２から、統計値β_１または統計値β_２と比較される閾値α_１の入力を受ける。透視照射条件設定部１８は閾値α_１を記憶する。第５実施形態においては、閾値α_１と同様に、閾値α_２の入力を受け、記憶する。第５実施形態においては画素値演算部１５３が、閾値α_２に基づいて部分透視像における各画素に対して閾値処理を行う。その閾値処理によって画素値演算部１５３は、設定された統計値の算出範囲において、所定の画素値を有する画素を特定する。画素値演算部１５３による部分透視像の画素値の統計値β_２の求め方は、次の通りである。

（画素値比較部１５４）
第２のＡＢＣ制御において、画素値比較部１５４は部分透視像のデータを画像生成部１５２から受ける。画素値比較部１５４は、部分透視像を受けると、透視照射条件設定部１８から閾値α_２の情報を受ける。さらに画素値比較部１５４は、部分透視像における各画素の画素値と閾値α_２とを比較する。また、画素値比較部１５４は、例えば当該各画素のうち、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を特定する。さらに画素値比較部１５４は、特定した画素の位置情報とともに部分透視像のデータを画素値演算部１５３に送る。

（画素値演算部１５３）
画素値演算部１５３は、第１実施形態と同様に統計値β_１を求める。また、第５実施形態における画素値演算部１５３は、画像生成部１５２からではなく、画素値比較部１５４から部分透視像のデータを受ける。また画素値演算部１５３は、画素値比較部１５４から部分透視像のデータとともに、画素値比較部１５４が特定した画素の位置情報を受ける。

画素値演算部１５３は、部分透視像の各画素のうち、画素値比較部１５４から受けた位置情報に基づいて、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を除いて統計値β_２を求める。言い換えれば、画素値演算部１５３は、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素以外の画素を特定して統計値β_２を求める。画素値演算部１５３は、このように求めた統計値β_２を画素値比較部１５４に送る。画素値比較部１５４は、第１実施形態と同様に統計値β_２と閾値α_１とを比較し、比較結果をＸ線制御部１２に送る。

（他の例）
なお、画素値演算部１５３は、上述のように画素値比較部１５４によって特定された画素を除いて統計値β_２を求める構成に限られない。例えば、画素値演算部１５３は、画素値比較部１５４から受けた特定の画素の位置情報に基づき、当該閾値α_２未満の画素値を閾値α_２以上の画素値に置き換えて統計値β_２を求めてもよい。閾値α_２以上の画素値とは、例えば部分透視像の全画素の画素値の平均値、中間値、最小値、最大値などが該当する。また、特定された画素に隣接する、閾値α_２以上の画素値を有する画素に置き換えてもよい。

また、画素値比較部１５４は、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を特定する構成に限らず、所定の範囲内の画素値を有する画素を特定してもよい。すなわち、画素値演算部１５３による統計値の算出対象となる画素値の上限および下限が設定されていてもよい。

（部分透視）
次に、図１３および図１４を参照して第５実施形態における部分透視に関するＸ線制御部１２の制御および収集データ処理部１５の処理の流れについて説明する。図１３および図１４は、第５実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。

（Ｓ４１）
部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報が絞り制御部１３および画素値演算部１５３に送られ、部分透視の開始の指示が主制御部１２１に送られる。

（Ｓ４２）
絞り制御部１３は、部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報に基づいてＸ線の照射野を部分透視用関心領域Ｒ２に応じた範囲に限定する。透視照射条件設定部１８は、主制御部１２１に透視照射条件を送る。

（Ｓ４３）
絞り制御部１３がＸ線の照射野を絞ることに応じて、透視照射条件設定部１８から部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報が画素値演算部１５３に送られる。画素値演算部１５３は、統計値の算出対象となる範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に変更する。

（Ｓ４４）
透視照射条件設定部１８から受けた透視照射条件に基づいて、Ｘ線制御部１２が高電圧発生部１２２などを制御し、部分透視用関心領域Ｒ２においてＸ線が照射される。

（Ｓ４５）
Ｘ線検出部５が透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５に送られる。収集データ処理部１５は検出データを記憶部１５６に一旦記憶する。画像生成部１５２は記憶部１５６から検出データを読み出す。さらに画像生成部１５２は、部分透視像を生成する。

（Ｓ４６）
画素値比較部１５４は、部分透視像における各画素の画素値と閾値α_２とを比較する。また一例において、画素値比較部１５４は、当該各画素のうち、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を特定する。さらに画素値比較部１５４は、特定した画素の位置情報とともに部分透視像のデータを画素値演算部１５３に送る。すなわち、ここで画素値比較部１５４により特定された画素以外の画素が、統計値β_２の算出対象となる。

（Ｓ４７）
一例において画素値演算部１５３は、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を除いて統計値β_２を求める。

（Ｓ４８）
画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３が求めた画素値の統計値β_２と、透視照射条件設定部１８から受けた閾値α_１とを比較する。なお、画素値比較部１５４は比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。

（Ｓ４９）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が大きいか判断することにより、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。

（Ｓ５０）
画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が大きければ（Ｓ４９；Ｙｅｓ）、主制御部１２１は管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓに関するパラメータを変更する。

（Ｓ５１）
また主制御部１２１は、画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が小さければ（Ｓ４９；Ｎｏ）、主制御部１２１は透視照射条件を元のまま維持する。

（Ｓ５２）
主制御部１２１は、部分透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２を介して部分透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１を介して主制御部１２１に送られる。主制御部１２１はＸ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ４４〜Ｓ５１の動作を繰り返す。なお、このＳ５２の処理は説明の便宜上Ｓ５０またはＳ５１の後工程として説明したが、Ｓ４４〜Ｓ４９のいずれかの時点で主制御部１２１がＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１はＸ線の照射を停止する。

（作用効果）
以上説明した第５実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

本実施形態における医用画像診断装置は、通常の関心領域Ｒ１における透視が停止され、部分透視用関心領域Ｒ２における透視が開始されると、第１のＡＢＣ制御から第２のＡＢＣ制御に切り替わる。すなわち、部分透視が開始されると、部分透視像の画素値の統計値の算出範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に対応させる。したがって、ＡＢＣ制御の対象となる統計値の算出範囲が部分透視像の範囲を超えてしまうことによって統計値の値が低くなりすぎる事態を回避することが可能である。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

また本実施形態の医用画像診断装置は、部分透視の場合に限らず、意図せずに関心領域が狭くなってしまった場合においても、画素値の統計値の算出範囲を透視範囲に対応して関心領域を限定させる。したがって、意図せずにＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

部分透視像における画素は、部分透視用関心領域Ｒ２の範囲内の画素だけでなく、通常の関心領域Ｒ１の範囲内かつ部分透視用関心領域Ｒ２範囲外の画素（絞り羽根に当たる部分等）を含んでしまう場合がある。また、部分透視用関心領域Ｒ２には、ペースメーカーや骨等の輝度が低くなる傾向のある構造物を示す画素群が含まれる場合がある。この点、第５実施形態における医用画像診断装置は、部分透視像の画素値の統計値β_２を算出するにあたり、統計値β_２の算出値を低くする傾向のある画素を除いて統計値β_２を算出する。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められ、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

［第６実施形態］
次に、第６実施形態にかかる医用画像診断装置について図１５〜図１７を参照して説明する。図１５は、第６実施形態にかかる収集データ処理部１５の機能構成の一部を示す概略ブロック図である。第６実施形態においては、第１実施形態および第５実施形態と比較して収集データ処理部１５およびＸ線制御部１２が異なる。その他の部分は第１実施形態および第５実施形態にかかる医用画像診断装置と同様である。以下、第５実施形態との相違点を中心に説明する。

（概要）
第６実施形態における医用画像診断装置は、部分透視像の画素値の統計値β_２を算出するにあたり、部分透視像に示される各部分のパターン認識を行う。例えば医用画像診断装置には、被検体内において統計値β_２の算出値を低くする傾向のある各構造物のパターンが複数登録されている。収集データ処理部１５は、部分透視像における構造物にあたる画素群を、部分透視像から抽出し、抽出結果と、登録されたパターンとを比較する。収集データ処理部１５は、登録されたパターンと相関する構造物を部分透視像から除き、画素値演算部１５３に送る。これにより、統計値β_２の算出値を低くする傾向のある範囲（画素群）を除いて部分透視像の画素値の統計値を算出する。言い換えれば部分透視像において輝度を下げる傾向のある部分を除いて画素値の統計値β_２を算出し、第２のＡＢＣ制御を行う。

（記憶部１５６）
収集データ処理部１５における記憶部１５６は、人工弁やペースメーカー、コイル等の被検体内に留置された人工物、カテーテルやガイドワイヤー等の挿入物、または撮影部位ごとに存在する骨等、被検体内の組織などの構造物のパターンを複数記憶している。これらのパターンは、上記構造物の３次元的な形状であるか、または、上記構造物における複数の検出角に基づく２次元的な形状であってもよい。またこれらのパターンは形状の特徴にしたがったカテゴリーごとに記憶されていてもよい。これら記憶部１５６に記憶されたパターンが示す構造物を、いずれもＸ線吸収率が高く、画像において輝度が低くなる傾向にあるものとしてもよい。なお、記憶部１５６に記憶されたパターンについて、以下、「特定構造物パターン」と記載することがある。

（比較部１５９）
図１５に示すように、収集データ処理部１５は、インターフェース１５１、画像生成部１５２、画像演算部１５３、画素値比較部１５４、第１ゲイン調整部１５５、および比較部１５９を含んで構成される。

比較部１５９は、画像生成部１５２によって生成された部分透視像の画像データを受ける。比較部１５９は、部分透視像に示される各画素群を抽出する。また、比較部１５９は、画像調整部１７３によって、調整された画像データから各画素群を抽出してもよい。例えば、収集データ処理部１５は、合成画像となる部分透視像とは別の画像データを、画像調整部１７３に送る。画像調整部１７３は、ノイズ低減、エッジ検出、輪郭強調などの処理を行う。比較部１５９は、この処理済みの部分透視像に示される各画素群の輪郭を抽出する。この部分透視像は、表示部１６１における表示態様とは別であるため、画像の見やすさを考慮せずに輪郭抽出をより強調することができる。

比較部１５９は、輪郭が強調された各画素群を抽出する。また比較部１５９は、記憶部１５６から、上記記憶された特定構造物パターンを読み出す。さらに比較部１５９は、抽出した画素群ごとに特定構造物パターンと比較し、相関するか否かを判断する。一例として、まず比較部１５９は部分透視像から抽出した画素群の特徴点を抽出する。構造物の特徴点とは、構造物の輪郭形状における特徴点などである。この特徴点を、読み出した特定構造物パターンと照合する。

他の例として、比較部１５９は、部分透視像における各画素群全体の輪郭と特定構造物パターンとが相関するかを照合してもよい。

いずれの場合であっても、記憶部１５６に記憶された特定構造物パターンが３次元的であれば、比較部１５９は部分透視像の各画素群（２次元画像）を、３次元的な特定構造物パターンに対する検出角ごと、検出方向ごとに当てはめて照合を行う。

比較部１５９は、照合の結果、部分透視像における各画素群と、特定構造物パターンとの類似度、相関度、一致率などを求める。当該パターン認識の結果、特定構造物パターンと画素群との類似度があらかじめ設定した値以上であれば、比較部１５９は、当該部分透視像における画素群を、特定構造物パターンにかかる構造物（例えばペースメーカ）と判断する。

比較部１５９は、部分透視像が示す画素群が、予め記憶した特定構造物パターンに該当すると判断した場合、その部分透視像の画素群が占める範囲の画素を特定する。さらに比較部１５９は、部分透視像全体から当該特定した範囲の画素を除外した上で、部分透視像のデータを画素値演算部１５３に送る。

（画素値演算部１５３）
画素値演算部１５３は、第１実施形態と同様に統計値β_１を求める。また、第６実施形態における画素値演算部１５３は、収集データ処理部１５における比較部１５９から、上記所定範囲の画素が除外された部分透視像のデータを受ける。画素値演算部１５３は、この部分透視像のデータについて上述のように統計値β_２を求める。

（他の例）
なお、画素値演算部１５３は、上述のように比較部１５９によって所定範囲の画素が除かれた部分透視像の統計値β_２を求める構成に限られない。例えば、所定範囲の画素を除外する工程を画素値演算部１５３が行ってもよい。すなわち比較部１５９は、部分透視像が示す画素群が、予め記憶した特定構造物パターンに該当すると判断した場合、その部分透視像の画素群が占める範囲の位置情報（部分透視像中の座標等）を特定する。さらに比較部１５９は、部分透視像全体から当該特定した位置情報と、部分透視像のデータとを画素値演算部１５３に送る。この構成において画素値演算部１５３は、受けた位置情報に基づいて所定範囲の画素を除外して統計値β_２を求める。

また、画素値演算部１５３は、上述のように特定された画素を除いて統計値β_２を求める構成に限られない。例えば、画素値演算部１５３は、比較部１５９から受けた特定の画素の位置情報に基づき、当該特定の画素の画素値を他の隣接する画素の画素値に置き換えて統計値β_２を求めてもよい。

（部分透視）
次に、図１６および図１７を参照して第６実施形態における部分透視に関するＸ線制御部１２の制御および収集データ処理部１５の処理の流れについて説明する。図１６および図１７は、第６実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。

（Ｓ６１）
部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報が絞り制御部１３および画素値演算部１５３に送られ、部分透視の開始の指示が主制御部１２１に送られる。

（Ｓ６２）
絞り制御部１３は、部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報に基づいてＸ線の照射野を部分透視用関心領域Ｒ２に応じた範囲に限定する。透視照射条件設定部１８は、主制御部１２１に透視照射条件を送る。

（Ｓ６３）
絞り制御部１３がＸ線の照射野を絞ることに応じて、透視照射条件設定部１８から部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報が画素値演算部１５３に送られる。画素値演算部１５３は、統計値の算出対象となる範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に変更する。

（Ｓ６４）
透視照射条件設定部１８から受けた透視照射条件に基づいて、Ｘ線制御部１２が高電圧発生部１２２などを制御し、部分透視用関心領域Ｒ２においてＸ線が照射される。

（Ｓ６５）
Ｘ線検出部５が透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５に送られる。収集データ処理部１５は検出データを記憶部１５６に一旦記憶する。画像生成部１５２は記憶部１５６から検出データを読み出す。さらに画像生成部１５２は、部分透視像を生成する。

（Ｓ６６）
一例において、比較部１５９は、部分透視像から画素群を抽出する。

（Ｓ６７）
一例として、比較部１５９は部分透視像から抽出した画素群の特徴点を抽出する。構造物の特徴点とは、構造物の輪郭形状における特徴点などである。この特徴点を、読み出した特定構造物パターンと照合する。

（Ｓ６８）
比較部１５９は、照合の結果、部分透視像における各画素群と、特定構造物パターンとの類似度等があらかじめ設定した値以上であるか判断する。類似度等が設定した値以上であれば、当該部分透視像における画素群を、特定構造物パターンにかかる構造物（例えばペースメーカ）と判断する。

（Ｓ６９）
一例として、比較部１５９は、部分透視像が示す画素群が、予め記憶した特定構造物パターンに該当すると判断した場合（Ｓ６８；Ｙｅｓ）、その部分透視像の画素群が占める範囲の画素を特定する。さらに比較部１５９は、部分透視像全体から当該特定した範囲の画素を除外した上で、部分透視像のデータを画素値演算部１５３に送る。

（Ｓ７０）
比較部１５９は、部分透視像全体から当該特定した範囲の画素を除外した上で、部分透視像のデータを画素値演算部１５３に送る。比較部１５９は、部分透視像が示す画素群のすべてが、予め記憶した特定構造物パターンに該当しないと判断した場合（Ｓ６８；Ｎｏ）部分透視像の画像データをそのまま画素値演算部１５３に送る。画素値演算部１５３は、上記いずれかの部分透視像における画素の画素値の統計値β_２を求める。

（Ｓ７１）
画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３が求めた画素値の統計値β_２と、透視照射条件設定部１８から受けた閾値α_１とを比較する。なお、画素値比較部１５４は比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。

（Ｓ７２）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が大きいか判断することにより、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。

（Ｓ７３）
画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が大きければ（Ｓ７２；Ｙｅｓ）、主制御部１２１は管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓに関するパラメータを変更する。

（Ｓ７４）
また主制御部１２１は、画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が小さければ（Ｓ７２；Ｎｏ）、主制御部１２１は透視照射条件を元のまま維持する。

（Ｓ７５）
主制御部１２１は、部分透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２を介して部分透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１を介して主制御部１２１に送られる。収集データ処理部１５および主制御部１２１は、Ｘ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ６４〜Ｓ７４の動作を繰り返す。なお、このＳ７５の処理は説明の便宜上Ｓ７３またはＳ７４の後工程として説明したが、Ｓ６４〜Ｓ７２のいずれかの時点で主制御部１２１がＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１はＸ線の照射を停止する。

（作用効果）
以上説明した第６実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

本実施形態における医用画像診断装置は、通常の関心領域Ｒ１における透視が停止され、部分透視用関心領域Ｒ２における透視が開始されると、においては第１のＡＢＣ制御から第２のＡＢＣ制御に切り替わる。すなわち、部分透視が開始されると、部分透視像の画素値の統計値の算出範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に対応させる。したがって、ＡＢＣ制御の対象となる統計値の算出範囲が部分透視像の範囲を超えてしまうことによって統計値の値が低くなりすぎる事態を回避することが可能である。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

また本実施形態の医用画像診断装置は、部分透視の場合に限らず、意図せずに関心領域が狭くなってしまった場合においても、画素値の統計値の算出範囲を透視範囲に対応して関心領域を限定させる。したがって、意図せずにＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

部分透視像における画素は、部分透視用関心領域Ｒ２の範囲内の画素だけでなく、通常の関心領域Ｒ１の範囲内かつ部分透視用関心領域Ｒ２範囲外の画素を含んでしまう場合がある。また、部分透視用関心領域Ｒ２には、ペースメーカーや骨等の輝度が低くなる傾向のある構造物を示す画素群が含まれる場合がある。この点、第６実施形態における医用画像診断装置は、部分透視像の画素値の統計値β_２を算出するにあたり、統計値β_２の算出値を低くする傾向のある画素を除いて統計値β_２を算出する。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められ、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

［第７実施形態］
次に、第７実施形態にかかる医用画像診断装置について図１８および図１９を参照して説明する。第７実施形態においては、第１実施形態〜第６実施形態と比較してユーザインターフェース１６、収集データ処理部１５およびＸ線制御部１２が異なる。その他の部分は第１実施形態〜第６実施形態にかかる医用画像診断装置と同様である。以下、第６実施形態との相違点を中心に説明する。

（概要）
第７実施形態における医用画像診断装置は、部分透視像の画素値の統計値β_２を算出するにあたり、表示している部分透視像に対して、操作者の指定により選択された範囲のＡＢＣ制御を行う。第７実施形態においては、第２のＡＢＣ制御を行っているとき、例えば図３に示すような合成画像の表示画面上において、操作者が部分透視像に対して操作部１６２を介して輝度調整をしたい範囲の指定を行うことができる。操作部１６２を介して、輝度調整をしたい範囲の指定が行われると、演算制御部１１は、ユーザインターフェース１６から当該指定された範囲の位置情報を受ける。また、演算制御部１１は、指定された範囲の位置情報を、画素値演算部１５３に送る。画素値演算部１５３は、演算制御部１１から位置情報に基づきその指定範囲内の画素値の統計値を算出する。このような構成であれば、合成画像上において操作者が望んだ範囲だけ輝度を調整することができる。

（ユーザインターフェース１６）
表示部１６１は、部分透視において図３に示すようなＬＩＨ画像と透視像の合成画像を表示する。操作者は、操作部１６２（例えばマウスのようなポインティングデバイス等）を介して、表示された合成画像のうち、部分透視像上において範囲の指定をする事が可能である。ここで指定される範囲は矩形状に限らず、任意の範囲指定を行うことができる。例えば、操作部１６２を用いた操作に応じて、表示画面上で移動されたポイントの経路に応じて範囲の指定がなされてもよい。ユーザインターフェース１６がタッチパネル等、ディスプレイ上で直接操作を行うことができるように構成されている場合は、直接ディスプレイ上で指定された範囲を、ユーザインターフェース１６が位置情報の入力として受ける。

指定範囲の入力を受け、ユーザインターフェース１６は、演算制御部１１に確定された位置情報を送る。なお、ユーザインターフェース１６により入力された位置情報は、部分透視像の画素値の統計値β_２の算出範囲であっても、除外する範囲であってもよい。ただし、範囲指定の操作としては、指定した範囲を、算出範囲とするか、除外する範囲とするかが選択されるものとする。

（画素値演算部１５３）
画素値演算部１５３は、第１実施形態と同様に統計値β_１を求める。また、第７実施形態における画素値演算部１５３は、演算制御部１１から、部分透視像の画像データとともに、算出範囲の対象となる範囲の位置情報または算出範囲から除外する範囲の位置情報を受ける。画素値演算部１５３は、位置情報に基づいて、部分透視像の全画素から、画素値の統計値β_２として算出する画素を絞って、統計値β_２を求める。なお、位置情報に基づいて、部分透視像の全画素から、画素値の統計値β_２として算出する画素を絞る工程は、演算制御部１１によって行われてもよい。

（他の例）
なお、画素値演算部１５３が、指定範囲の位置情報に基づいて統計値β_２の算出対象となる画素を絞ってから、部分透視像の統計値β_２を求める構成に限られない。例えば、部分透視の開始後から現在までの統計値β_２の平均値を、指定範囲（算出対象からの除外範囲）の画素に適用してもよい。また、画素値演算部１５３は、演算制御部１１から受けた特定の画素の位置情報に基づき、当該特定の画素の画素値を他の隣接する画素の画素値に置き換えて統計値β_２を求めてもよい。

（部分透視）
次に、図１８および図１９を参照して第７実施形態における部分透視に関するＸ線制御部１２の制御の流れについて説明する。図１８および図１９は、第７実施形態における部分透視に関する医用画像診断装置の第２のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。

（Ｓ８１）
部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報が絞り制御部１３および画素値演算部１５３に送られ、部分透視の開始の指示が主制御部１２１に送られる。

（Ｓ８２）
絞り制御部１３は、部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報に基づいてＸ線の照射野を部分透視用関心領域Ｒ２に応じた範囲に限定する。透視照射条件設定部１８は、主制御部１２１に透視照射条件を送る。

（Ｓ８３）
絞り制御部１３がＸ線の照射野を絞ることに応じて、透視照射条件設定部１８から部分透視用関心領域Ｒ２の位置情報が画素値演算部１５３に送られる。画素値演算部１５３は、統計値の算出対象となる範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に変更する。

（Ｓ８４）
透視照射条件設定部１８から受けた透視照射条件に基づいて、Ｘ線制御部１２が高電圧発生部１２２などを制御し、部分透視用関心領域Ｒ２においてＸ線が照射される。

（Ｓ８５）
Ｘ線検出部５が透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５に送られる。収集データ処理部１５は検出データを記憶部１５６に一旦記憶する。画像生成部１５２は記憶部１５６から検出データを読み出す。さらに画像生成部１５２は、部分透視像を生成する。

（Ｓ８６）
ユーザインターフェース１６は、表示された合成画像における部分透視像に対して、操作部１６２等による範囲の指定操作および指定範囲の確定をする操作があったかを判断する。

（Ｓ８７）
また範囲の指定があった場合（Ｓ８６；Ｙｅｓ）、ユーザインターフェース１６は、当該範囲が部分透視像における画素の画素値の統計値β_２の除外範囲であるかについて操作部１６２等の操作に基づき判断する。

（Ｓ８８）
ユーザインターフェース１６は、確定された指定範囲が統計値β_２の算出範囲から除外する範囲であると判断した場合（Ｓ８７；Ｙｅｓ）、部分透視像のうち、指定範囲を除いた画素の位置情報を演算制御部１１へ送る。画素値演算部１５３は、演算制御部１１を介して位置情報を受け、指定範囲が除外された部分透視像の画素値の統計値β_２を求める。

（Ｓ８９）
ユーザインターフェース１６は、確定された指定範囲が統計値β_２の算出範囲から除外する範囲であると判断した場合（Ｓ８７；Ｎｏ）、部分透視像のうち、指定範囲に属する画素の位置情報を演算制御部１１へ送る。画素値演算部１５３は、演算制御部１１を介して位置情報を受け、部分透視像のうち、指定範囲に属する画素の画素値の統計値β_２を求める。

（Ｓ９０）
またＳ８６において範囲の指定が無かった場合（Ｓ８６；Ｎｏ）、ユーザインターフェース１６は位置情報を演算制御部１１へ送らない。また画素値演算部１５３は、部分透視像における全画素の画素値の統計値β_２を求める。

（Ｓ９１）
画素値比較部１５４は、画素値演算部１５３が求めた画素値の統計値β_２と、透視照射条件設定部１８から受けた閾値α_１とを比較する。なお、画素値比較部１５４は比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。

（Ｓ９２）
画素値比較部１５４（または主制御部１２１）は、画素値比較部１５４による比較結果を参照し、画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が大きいか判断することにより、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。

（Ｓ９３）
画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が大きければ（Ｓ９２；Ｙｅｓ）、主制御部１２１は管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓに関するパラメータを変更する。

（Ｓ９４）
また主制御部１２１は、画素値の統計値β_２と閾値α_１との差（または比）が小さければ（Ｓ９２；Ｎｏ）、主制御部１２１は透視照射条件を元のまま維持する。

（Ｓ９５）
主制御部１２１は、部分透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２を介して部分透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１を介して主制御部１２１に送られる。収集データ処理部１５および主制御部１２１はＸ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ８４〜Ｓ９３の動作を繰り返す。なお、このＳ９４の処理は説明の便宜上Ｓ９２またはＳ９３の後工程として説明したが、Ｓ８４〜Ｓ９１のいずれかの時点で主制御部１２１がＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１はＸ線の照射を停止する。

（作用効果）
以上説明した第７実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

本実施形態における医用画像診断装置は、通常の関心領域Ｒ１における透視が停止され、部分透視用関心領域Ｒ２における透視が開始されると、においては第１のＡＢＣ制御から第２のＡＢＣ制御に切り替わる。すなわち、部分透視が開始されると、部分透視像の画素値の統計値の算出範囲を部分透視用関心領域Ｒ２に対応させる。したがって、ＡＢＣ制御の対象となる統計値の算出範囲が部分透視像の範囲を超えてしまうことによって統計値の値が低くなりすぎる事態を回避することが可能である。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

また本実施形態の医用画像診断装置は、部分透視の場合に限らず、意図せずに関心領域が狭くなってしまった場合においても、画素値の統計値の算出範囲を透視範囲に対応して関心領域を限定させる。したがって、意図せずにＸ線条件が高められることによる、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

部分透視像における画素は、部分透視用関心領域Ｒ２の範囲内の画素だけでなく、通常の関心領域Ｒ１の範囲内かつ部分透視用関心領域Ｒ２範囲外の画素を含んでしまう場合がある。また、部分透視用関心領域Ｒ２には、ペースメーカーや骨等の輝度が低くなる傾向のある構造物を示す画素群が含まれる場合がある。この点、第７実施形態における医用画像診断装置は、部分透視像の画素値の統計値β_２を算出するにあたり、操作者が望む範囲の画素値の統計値β_２を算出する。その結果、部分透視における第２のＡＢＣ制御によって不要にＸ線条件が高められる事態を回避できるので、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

［第８実施形態］
次に、第８実施形態にかかる医用画像診断装置について図２０〜図２２を参照して説明する。図２０は、第８実施形態にかかるＸ線撮影装置の全体構成を示す概略ブロック図である。同図に示す第８実施形態のＸ線診断装置１００Ａは、寝台２Ａ、Ｘ線管球３Ａ、Ｘ線絞り４ＡおよびＸ線検出部５Ａを備えている。ただし、これらの機能・作用は、図１に示す、寝台２、Ｘ線管球３、Ｘ線絞り４およびＸ線検出部５と同様である。また、Ｘ線診断装置１００Ａには、演算制御部１１Ａ、Ｘ線制御部１２Ａ、絞り制御部１３Ａ、駆動制御部１４Ａ、収集データ処理部１５Ａ、ユーザインターフェース１６Ａ、表示データ処理部１７Ａおよび透視照射条件設定部１８Ａが設けられている。このうち、演算制御部１１Ａ、絞り制御部１３Ａ、ユーザインターフェース１６Ａおよび表示データ処理部１７Ａは、第１実施形態における演算制御部１１、絞り制御部１３、ユーザインターフェース１６、表示データ処理部１７と同様の構成である。

（概要）
第８実施形態における医用画像診断装置は、透視像の画素値の統計値を算出する。この算出にあたり、医用画像診断装置は、所定の画素値を有する画素、例えば閾値未満の画素値を有する画素を除く。これにより、統計値の算出値を低くする傾向のある画素、例えば人工弁やペースメーカー等を示す画素を除いて透視像の画素値の統計値を算出する。言い換えれば透視像において輝度を下げる傾向のある部分を除いて画素値の統計値を算出し、ＡＢＣ制御を行う。

＜収集データ処理部１５Ａ＞
収集データ処理部１５Ａは、検出データに各種の画像処理などを行って画像（画像データ）を形成する。収集データ処理部１５Ａは、「Ｘ線画像生成部」の機能の一例である。

＜透視照射条件設定部１８Ａ＞
透視照射条件設定部１８Ａは、演算制御部１１Ａを介して操作部１６２Ａからの入力を受け、その入力に基づいてＸ線条件および関心領域（ＲＯＩ）の位置情報などの透視照射条件や、検出データの収集条件を設定する。例えば、透視の透視照射条件の設定において、被検体の体厚や撮影部位などに応じて操作者が管電圧ｋＶを設定すると、それに応じて透視照射条件設定部１８が管電流・照射時間積ｍＡｓを設定する。設定された透視照射条件や検出データ収集条件は、演算制御部１１Ａを介してＸ線制御部１２Ａ、絞り制御部１３Ａに送られる。

また透視照射条件設定部１８Ａは、演算制御部１１Ａを介して操作部１６２Ａから、ＡＢＣ制御に用いる閾値α_１の入力を受ける。透視照射条件設定部１８Ａは閾値α_１を記憶する。収集データ処理部１５ＡによりＡＢＣ制御が行われるとき、透視照射条件設定部１８Ａは、入力された閾値α_１を、演算制御部１１Ａを介して収集データ処理部１５Ａに送る。閾値α_１の入力は、透視照射条件設定部１８Ａに予め設定されていてもよく、また撮影の実行に応じて設定されてもよい。この閾値α_１は、画素値演算部１５３Ａによって求められる、Ｘ線画像の画素値の統計値βと比較するための閾値である。この画素値の統計値としては、画素値の平均値、中間値、標準偏差、最小値、最大値などが挙げられる。閾値の値は、統計値の算出方法に応じて設定される。

また第５実施形態と同様に、透視照射条件設定部１８Ａは、演算制御部１１Ａを介して操作部１６２Ａから、閾値α_１および閾値α_２の入力を受け、これらを記憶する。

また透視照射条件設定部１８Ａは、演算制御部１１Ａを介して操作部１６２Ａから、関心領域の情報を受ける。例えば透視照射条件設定画面において、操作者の操作により、関心領域が設定されると、演算制御部１１Ａを介して操作部１６２Ａからこれら関心領域の位置情報を受ける。この位置情報は、透視照射条件設定部１８Ａにより撮影範囲として設定される。

（収集データ処理部１５ＡのＡＢＣ制御）
次に、Ｘ線撮影装置における収集データ処理部１５Ａの閾値処理およびＡＢＣ制御について説明する。なお、収集データ処理部１５Ａの構成自体は、第１実施形態にかかる収集データ処理部１５の構成と同様である。

例えば画像生成部１５２Ａは、第１実施形態の画像生成部１５２と同様に、検出データに基づいてＸ線画像を生成する。また、画素値演算部１５３Ａは、第１実施形態の画素値演算部１５３と同様に、透視像などのＸ線画像における画素値の統計値（平均値、中間値等）βを求める。また、記憶部１５６は、各Ｘ線画像を記憶する。

また、収集データ処理部１５Ａは、第５実施形態と同様に閾値処理およびＡＢＣ制御を行う。収集データ処理部１５Ａは、透視照射条件設定部１８Ａから予め設定された輝度の閾値α_１および閾値α_２の情報を受ける。

＜閾値α_２による閾値処理＞
画素値比較部１５４Ａは画像生成部１５２から透視像のデータを受け、また透視照射条件設定部１８から閾値α_２の情報を受ける。さらに画素値比較部１５４Ａは、透視像における各画素の画素値と閾値α_２とを比較する。また、画素値比較部１５４Ａは、例えば当該各画素のうち、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を特定する。さらに画素値比較部１５４Ａは、特定した画素の位置情報とともに部分透視像のデータを画素値演算部１５３Ａに送る。

画素値演算部１５３Ａは、部分透視像の各画素のうち、画素値比較部１５４Ａから受けた位置情報に基づいて、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を除いて統計値β_２を求める。画素値演算部１５３Ａは、このように求めた統計値β_２を画素値比較部１５４Ａに送る。画素値比較部１５４Ａは、統計値β_２と閾値α_１とを比較し、比較結果をＸ線制御部１２Ａに送る。画素値比較部１５４Ａによる具体的な処理は、次のとおりである。

＜閾値α_１による閾値処理＞
画素値比較部１５４Ａは、透視照射条件設定部１８Ａから画素値の閾値αの情報を受ける。また画素値比較部１５４Ａは、画素値演算部１５３Ａが求めた画素値の統計値βの情報を受け、当該閾値α_１と比較する。さらに比較の結果に基づき、透視照射条件を調整する。なお、画素値比較部１５４Ａは、比較の結果を主制御部１２１Ａに送る構成であってもよい。この場合、主制御部１２１Ａは比較の結果に基づいて透視照射条件を調整する。なお、ここでいう比較の結果とは、例えば閾値α_１と画素値の統計値βとの差を示す情報であってもよいし、または比を示す情報であってもよい。

さらに画素値比較部１５４Ａは、閾値α_１と統計値βとの差または比が予め定められた範囲内であるかについて判断してもよい。この例において、当該差などが所定の範囲内であれば、画素値比較部１５４ＡはＸ線条件の変更を不要と判断し、主制御部１２１Ａに比較の結果を送らない。当該差が所定の範囲外であれば、比較の結果すなわち差を主制御部１２１に送る。主制御部１２１Ａはこの差等に応じてＸ線条件を調整する。また、画素値比較部１５４Ａが比較の結果に基づいて調整後のＸ線照射条件を送ることにより、Ｘ線照射条件を調整してもよい。

＜Ｘ線制御部１２Ａ−高電圧発生部１２２Ａ＞
主制御部１２１Ａは、高電圧発生部１２２Ａを制御して、Ｘ線照射に必要な高電圧をＸ線管球３Ａに印加する。高電圧発生部１２２Ａおよびこれについての制御は、第１実施形態と同様である。また、Ｘ線制御部１２Ａは、収集データ処理部１５ＡによるＡＢＣ制御にしたがい、調整された透視照射条件を受け、Ｘ線照射に関する制御を行う。なお、収集データ処理部１５Ａの具体的な制御内容に関しては後述する。

また操作者が操作部１６２Ａにより透視撮影を中断する操作が行われると、主制御部１２１Ａに演算制御部１１ＡからＸ線照射停止指示の信号が送られる。当該信号を受けて主制御部１２１Ａは、高電圧発生部１２２ＡなどＸ線の照射（出力）に関わる各部の駆動を停止し、Ｘ線の照射を停止する。

このように収集データ処理部１５は、ＡＢＣ制御において、現在の透視像における輝度（画素値）の統計値βを求める。収集データ処理部１５Ａはさらに閾値αと統計値βを比較する。収集データ処理部１５は、当該比較の結果を、Ｘ線制御部１２におけるＸ線条件（管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓ）などの透視照射条件に反映させる。なお、当該透視照射条件は「撮影部の動作条件」の一例に該当する。

（動作）
次に、図２１および図２２を参照して第８実施形態の医用画像診断装置における制御および処理の流れについて説明する。図２１および図２２は、第８実施形態における医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。

（Ｓ１０１）
透視照射条件設定部１８Ａは、主制御部１２１Ａに透視照射条件を送る。

（Ｓ１０２）
透視照射条件設定部１８Ａから受けた透視照射条件に基づいて、Ｘ線制御部１２Ａが高電圧発生部１２２Ａなどを制御し、Ｘ線が照射される。

（Ｓ１０３）
Ｘ線検出部５Ａが透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５Ａに送られる。収集データ処理部１５Ａは検出データを記憶部１５６Ａに一旦記憶する。画像生成部１５２Ａは記憶部１５６Ａから検出データを読み出す。さらに画像生成部１５２Ａは、透視像を生成する。

（Ｓ１０４）
画素値比較部１５４Ａは、透視像における各画素の画素値と閾値α_２とを比較する。また一例において、画素値比較部１５４Ａは、当該各画素のうち、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を特定する。さらに画素値比較部１５４Ａは、特定した画素の位置情報とともに透視像のデータを画素値演算部１５３Ａに送る。すなわち、ここで画素値比較部１５４Ａにより特定された画素以外の画素が、統計値βの算出対象となる。

（Ｓ１０５）
一例において画素値演算部１５３Ａは、閾値α_２未満（または閾値α_２以下）の画素値を有する画素を除いて統計値βを求める。

（Ｓ１０６）
画素値比較部１５４Ａは、画素値演算部１５３Ａが求めた画素値の統計値βと、透視照射条件設定部１８Ａから受けた閾値α_１とを比較する。なお、画素値比較部１５４Ａは比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。

（Ｓ１０７）
画素値比較部１５４Ａ（または主制御部１２１Ａ）は、画素値比較部１５４Ａによる比較結果を参照し、画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が大きいか判断することにより、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。

（Ｓ１０８）
画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が大きければ（Ｓ１０７；Ｙｅｓ）、主制御部１２１は管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓに関するパラメータを変更する。

（Ｓ１０９）
また主制御部１２１Ａは、画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が小さければ（Ｓ１０７；Ｎｏ）、主制御部１２１Ａは透視照射条件を元のまま維持する。

（Ｓ１１０）
主制御部１２１Ａは、透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２Ａを介して部分透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１Ａを介して主制御部１２１Ａに送られる。主制御部１２１ＡはＸ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ１０１〜Ｓ１０９の動作を繰り返す。なお、このＳ１１０の処理は説明の便宜上Ｓ１０８またはＳ１０９の後工程として説明したが、Ｓ１０１〜Ｓ１０６のいずれかの時点で主制御部１２１ＡがＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１ＡはＸ線の照射を停止する。

（作用効果）
以上説明した第８実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

透視像における画素は、関心領域の範囲外の画素（絞り羽根に当たる部分等）を含んでしまう場合がある。また、関心領域には、ペースメーカーや骨等の輝度が低くなる傾向のある構造物を示す画素群が含まれる場合がある。この点、第８実施形態における医用画像診断装置は、画素値の統計値βを算出するにあたり、統計値βの算出値を低くする傾向のある画素を除いて統計値βを算出する。その結果、ＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められ、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

［第９実施形態］
次に、第９実施形態にかかる医用画像診断装置について図２３〜図２５を参照して説明する。図２３は、第９実施形態にかかる収集データ処理部１５Ａの機能構成の一部を示す概略ブロック図である。第９実施形態においては、第８実施形態と比較して収集データ処理部１５ＡおよびＸ線制御部１２Ａが異なる。医用画像診断装置の処理内容としては、第６実施形態と同様である。その他の部分は第８実施形態にかかる医用画像診断装置と同様である。以下、第８実施形態との相違点を中心に説明する。

（概要）
第９実施形態における医用画像診断装置は、統計値βを算出するにあたり、透視像に示される各部分のパターン認識を行う。パターン認識については、第６実施形態と同様である。これにより、統計値βの算出値を低くする傾向のある範囲（画素群）を除いて透視像の画素値の統計値を算出する。言い換えれば透視像において輝度を下げる傾向のある部分を除いて画素値の統計値βを算出し、ＡＢＣ制御を行う。

（記憶部１５６Ａ）
収集データ処理部１５Ａにおける記憶部１５６Ａは、第６実施形態における記憶部１５６Ａと同様のパターンを記憶している。

（比較部１５９）
第９実施形態における収集データ処理部１５Ａは、図１５に示す第６実施形態の収集データ処理部１５と同様である。すなわち、インターフェース１５１Ａ、画像生成部１５２Ａ、画素値演算部１５３Ａ、画素値比較部１５４Ａ、第１ゲイン調整部１５５Ａ、および比較部１５９Ａを含んで構成される(図２３参照)。

比較部１５９Ａは、画像生成部１５２Ａによって生成された画像データを受け、透視像を構成する各画素群を抽出する。
また、比較部１５９Aは、画像調整部１７３Aによって、調整された画像データから各画素群を抽出してもよい。例えば、収集データ処理部１５Aは、合成画像となる部分透視像とは別の画像データを、画像調整部１７３Aに送る。画像調整部１７３Aは、ノイズ低減、エッジ検出、輪郭強調などの処理を行う。比較部１５９Aは、この処理済みの部分透視像に示される各画素群の輪郭を抽出する。この部分透視像は、表示部１６１Aにおける表示態様とは別であるため、画像の見やすさを考慮せずに輪郭抽出をより強調することができる。

比較部１５９Ａは、輪郭が強調された各画素群を抽出する。また比較部１５９Ａは、記憶部１５６Ａから特定構造物パターンを読み出し、抽出した画素群ごとに特定構造物パターンと比較する。比較部１５９Ａは、比較の結果、これらが相関するか否かを判断する。一例として、まず比較部１５９は透視像から抽出した画素群の特徴点を抽出する。構造物の特徴点とは、構造物の輪郭形状における特徴点などである。この特徴点を、読み出した特定構造物パターンと照合する。

他の例として、比較部１５９Ａは、部分透視像における各画素群全体の輪郭と特定構造物パターンとが相関するかを照合してもよい。

いずれの場合であっても、記憶部１５６Ａに記憶された特定構造物パターンが３次元的であれば、比較部１５９Ａは透視像の各画素群（２次元画像）を、３次元的な特定構造物パターンに対する検出角ごと、検出方向ごとに当てはめて照合を行う。

比較部１５９Ａは、照合の結果、部分透視像における各画素群と、特定構造物パターンとの類似度、相関度、一致率などを求める。当該パターン認識の結果、特定構造物パターンと画素群との類似度があらかじめ設定した値以上であれば、比較部１５９Ａは、当該部分透視像における画素群を、特定構造物パターンにかかる構造物（例えばペースメーカ）と判断する。

比較部１５９Ａは、部分透視像が示す画素群が、予め記憶した特定構造物パターンに該当すると判断した場合、その部分透視像の画素群が占める範囲の画素を特定する。さらに比較部１５９Ａは、部分透視像全体から当該特定した範囲の画素を除外した上で、部分透視像のデータを画素値演算部１５３Ａに送る。

（画素値演算部１５３Ａ）
画素値演算部１５３Ａは、上述のように比較部１５９Ａによって所定範囲の画素が除かれた透視像の統計値βを求める。

（他の例）
なお、画素値演算部１５３Ａは、所定範囲の画素を除外する工程を画素値演算部１５３Ａが行ってもよい。すなわち比較部１５９Ａは、特定構造物パターンに該当する透視像の画素群を求め、その画素群が占める範囲の位置情報（透視像中の座標等）を特定する。さらに比較部１５９Ａは、当該特定した位置情報と、透視像のデータとを画素値演算部１５３Ａに送る。この構成において画素値演算部１５３Ａは、受けた位置情報に基づいて所定範囲の画素を除外して統計値βを求める。

また、画素値演算部１５３Ａは、比較部１５９Ａから受けた特定の画素の位置情報に基づき、当該特定の画素の画素値を他の隣接する画素の画素値に置き換えて統計値βを求めてもよい。

（動作）
次に、図２４および図２５を参照して第９実施形態の医用画像診断装置における制御および処理の流れについて説明する。図２４および図２５は、第９実施形態における医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。

（Ｓ１２１）
透視照射条件設定部１８Ａは、主制御部１２１Ａに透視照射条件を送る。

（Ｓ１２２）
透視照射条件設定部１８Ａから受けた透視照射条件に基づいて、Ｘ線制御部１２Ａが高電圧発生部１２２Ａなどを制御し、Ｘ線が照射される。

（Ｓ１２３）
Ｘ線検出部５Ａが透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５Ａに送られる。収集データ処理部１５Ａは検出データを記憶部１５６Ａに一旦記憶する。画像生成部１５２Ａは記憶部１５６Ａから検出データを読み出す。さらに画像生成部１５２Ａは、透視像を生成する。

（Ｓ１２４）
一例において、比較部１５９Ａは、透視像から画素群を抽出する。

（Ｓ１２５）
一例として、比較部１５９Ａは透視像から抽出した画素群の特徴点を抽出する。構造物の特徴点とは、構造物の輪郭形状における特徴点などである。この特徴点を、読み出した特定構造物パターンと照合する。

（Ｓ１２６）
比較部１５９Ａは、照合の結果、透視像における各画素群と、特定構造物パターンとの類似度等があらかじめ設定した値以上であるか判断する。類似度等が設定した値以上であれば、当該透視像における画素群を、特定構造物パターンにかかる構造物（例えばペースメーカ）と判断する。

（Ｓ１２７）
一例として、比較部１５９Ａは、透視像が示す画素群が、予め記憶した特定構造物パターンに該当すると判断した場合（Ｓ１２６；Ｙｅｓ）、その透視像の画素群が占める範囲の画素を特定する。さらに比較部１５９Ａは、透視像全体から当該特定した範囲の画素を除外した上で、透視像のデータを画素値演算部１５３Ａに送る。

（Ｓ１２８）
比較部１５９Ａは、透視像全体から当該特定した範囲の画素を除外した上で、透視像のデータを画素値演算部１５３Ａに送る。比較部１５９Ａは、透視像が示す画素群のすべてが、予め記憶した特定構造物パターンに該当しないと判断した場合（Ｓ１２６；Ｎｏ）透視像の画像データをそのまま画素値演算部１５３Ａに送る。画素値演算部１５３Ａは、上記いずれかの透視像における画素の画素値の統計値βを求める。

（Ｓ１２９）
画素値比較部１５４Ａは、画素値演算部１５３Ａが求めた画素値の統計値βと、透視照射条件設定部１８Ａから受けた閾値α_１とを比較する。なお、画素値比較部１５４Ａは比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。

（Ｓ１３０）
画素値比較部１５４Ａ（または主制御部１２１Ａ）は、画素値比較部１５４Ａによる比較結果を参照し、画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が大きいか判断することにより、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。

（Ｓ１３１）
画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が大きければ（Ｓ１３０；Ｙｅｓ）、主制御部１２１Ａは管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓに関するパラメータを変更する。

（Ｓ１３２）
また主制御部１２１Ａは、画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が小さければ（Ｓ１３０；Ｎｏ）、主制御部１２１Ａは透視照射条件を元のまま維持する。

（Ｓ１３３）
主制御部１２１Ａは、透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２Ａを介して透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１Ａを介して主制御部１２１Ａに送られる。収集データ処理部１５Ａおよび主制御部１２１Ａは、Ｘ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ１２２〜Ｓ１３２の動作を繰り返す。なお、このＳ１３３の処理は説明の便宜上Ｓ１３１またはＳ１３２の後工程として説明したが、Ｓ１２２〜Ｓ１３０のいずれかの時点で主制御部１２１ＡがＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１ＡはＸ線の照射を停止する。

（作用効果）
以上説明した第９実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

透視像における画素は、関心領域の範囲外の画素（絞り羽根に当たる部分等）を含んでしまう場合がある。また、関心領域には、ペースメーカーや骨等の輝度が低くなる傾向のある構造物を示す画素群が含まれる場合がある。この点、第９実施形態における医用画像診断装置は、画素値の統計値βを算出するにあたり、統計値βの算出値を低くする傾向のある画素を除いて統計値βを算出する。その結果、ＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められ、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

［第１０実施形態］
次に、第１０実施形態にかかる医用画像診断装置について説明する。第１０実施形態においては、第８実施形態と比較してユーザインターフェース１６Ａ、収集データ処理部１５ＡおよびＸ線制御部１２Ａが異なる。医用画像診断装置の処理内容としては、第７実施形態と同様である。その他の部分は第８実施形態にかかる医用画像診断装置と同様である。以下、第８実施形態との相違点を中心に説明する。

（概要）
第１０実施形態における医用画像診断装置は、統計値βを算出するにあたり、操作者が透視像において選択した範囲のＡＢＣ制御を行う。第１０実施形態においては、ＡＢＣ制御を行っているとき、例えば操作者が透視像に対して輝度調整をしたい範囲の指定を行うことができる。当該範囲の指定が行われると、演算制御部１１Ａは、ユーザインターフェース１６Ａから当該指定された範囲の位置情報を受ける。また、演算制御部１１Ａは、指定された範囲の位置情報を、画素値演算部１５３Ａに送る。画素値演算部１５３Ａは、演算制御部１１Ａから位置情報に基づきその指定範囲内の画素値の統計値を算出する。このような構成であれば、画像上において操作者が望んだ範囲だけ輝度を調整することができる。

（ユーザインターフェース１６Ａ）
操作者は、操作部１６２Ａを介して、表示された透視像上において範囲の指定をする事が可能である。ここで指定される範囲は矩形状に限らず、任意の範囲指定を行うことができる。

指定範囲の入力を受け、ユーザインターフェース１６Ａは、演算制御部１１Ａに確定された位置情報を送る。なお、ユーザインターフェース１６Ａにより入力された位置情報は、統計値βの算出範囲であっても、除外する範囲であってもよい。ただし、範囲指定の操作としては、指定した範囲を、算出範囲とするか、除外する範囲とするかが選択されるものとする。

（画素値演算部１５３Ａ）
画素値演算部１５３Ａは、演算制御部１１から、画像データと、算出範囲の対象となる範囲の位置情報または算出範囲から除外する範囲の位置情報とを受ける。画素値演算部１５３Ａは、位置情報に基づいて、全画素から、統計値βとして算出する画素を絞って、統計値βを求める。なお、全画素から画素値の統計値βとして算出する画素を絞る工程は、演算制御部１１によって行われてもよい。

（他の例）
なお、画素値演算部１５３Ａは、透視を開始してから現在までの統計値βの平均値を、指定範囲（算出対象からの除外範囲）の画素に適用してもよい。また、画素値演算部１５３Ａは、演算制御部１１Ａから受けた特定の画素の位置情報に基づき、当該特定の画素の画素値を他の隣接する画素の画素値に置き換えて統計値βを求めてもよい。

（動作）
次に、図２６および図２７を参照して第１０実施形態における透視に関するＸ線制御部１２Ａの制御の流れについて説明する。図２６および図２７は、第１０実施形態における透視に関する医用画像診断装置のＡＢＣ制御の流れを説明する概略フローチャートである。

（Ｓ１４１）
関心領域の位置情報が絞り制御部１３Ａおよび画素値演算部１５３Ａに送られ、透視開始の指示が主制御部１２１Ａに送られる。

（Ｓ１４２）
透視照射条件設定部１８Ａは、主制御部１２１Ａに透視照射条件を送る。

（Ｓ１４３）
透視照射条件設定部１８Ａから受けた透視照射条件に基づいて、Ｘ線制御部１２Ａが高電圧発生部１２２Ａなどを制御し、Ｘ線が照射される。

（Ｓ１４４）
Ｘ線検出部５Ａが透過Ｘ線に基づき検出データを生成すると、検出データは収集データ処理部１５Ａに送られる。収集データ処理部１５Ａは検出データを記憶部１５６Ａに一旦記憶する。画像生成部１５２Ａは記憶部１５６Ａから検出データを読み出す。さらに画像生成部１５２Ａは、透視像を生成する。

（Ｓ１４５）
ユーザインターフェース１６Ａは、表示された透視像に対して、操作部１６２Ａ等による範囲の指定操作および指定範囲の確定をする操作があったかを判断する。

（Ｓ１４６）
また範囲の指定があった場合（Ｓ１４５；Ｙｅｓ）、ユーザインターフェース１６Ａは、当該範囲が透視像における画素の画素値の統計値βの除外範囲であるかについて操作部１６２Ａ等の操作に基づき判断する。

（Ｓ１４７）
ユーザインターフェース１６Ａは、確定された指定範囲が統計値βの算出範囲から除外する範囲であると判断した場合（Ｓ１４６；Ｙｅｓ）、透視像のうち、指定範囲を除いた画素の位置情報を演算制御部１１Ａへ送る。画素値演算部１５３Ａは、演算制御部１１Ａを介して位置情報を受け、指定範囲が除外された透視像の画素値の統計値βを求める。

（Ｓ１４８）
ユーザインターフェース１６Ａは、確定された指定範囲が統計値βの算出範囲から除外する範囲であると判断した場合（Ｓ１４６；Ｎｏ）、透視像のうち、指定範囲に属する画素の位置情報を演算制御部１１Ａへ送る。画素値演算部１５３Ａは、演算制御部１１Ａを介して位置情報を受け、透視像のうち、指定範囲に属する画素の画素値の統計値βを求める。

（Ｓ１４９）
またＳ１４５において範囲の指定が無かったと判断された場合（Ｓ１４５；Ｎｏ）、ユーザインターフェース１６Ａは位置情報を演算制御部１１へ送らない。また画素値演算部１５３Ａは、透視像における全画素の画素値の統計値βを求める。

（Ｓ１５０）
画素値比較部１５４Ａは、画素値演算部１５３Ａが求めた画素値の統計値βと、透視照射条件設定部１８Ａから受けた閾値α_１とを比較する。なお、画素値比較部１５４Ａは比較結果が所定の範囲内であるか判断してもよい。

（Ｓ１５１）
画素値比較部１５４Ａ（または主制御部１２１Ａ）は、画素値比較部１５４Ａによる比較結果を参照し、画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が大きいか判断することにより、Ｘ線条件などの透視照射条件を変更するかについて判断する。

（Ｓ１５２）
画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が大きければ（Ｓ１５１；Ｙｅｓ）、主制御部１２１Ａは管電圧ｋＶ、管電流・照射時間積ｍＡｓに関するパラメータを変更する。

（Ｓ１５３）
また主制御部１２１Ａは、画素値の統計値βと閾値α_１との差（または比）が小さければ（Ｓ１５１；Ｎｏ）、主制御部１２１Ａは透視照射条件を元のまま維持する。

（Ｓ１５４）
主制御部１２１Ａは、透視を継続するかについて判断する。例えば操作者が操作部１６２Ａを介して透視停止の指示を行った場合、Ｘ線照射停止指示信号が演算制御部１１Ａを介して主制御部１２１Ａに送られる。収集データ処理部１５Ａおよび主制御部１２１ＡはＸ線照射停止指示信号を受けるまで、順次Ｓ１４４〜Ｓ１５３の動作を繰り返す。なお、このＳ１５４の処理は説明の便宜上Ｓ１５２またはＳ１５３の後工程として説明したが、Ｓ１４４〜Ｓ１５１のいずれかの時点で主制御部１２１ＡがＸ線照射停止指示信号を受けた場合は、その時点で主制御部１２１ＡはＸ線の照射を停止する。

（作用効果）
以上説明した第１０実施形態にかかる医用画像診断装置の作用および効果について説明する。

透視像における画素は、関心領域の範囲外の画素（絞り羽根に当たる部分等）を含んでしまう場合がある。また、関心領域には、ペースメーカーや骨等の輝度が低くなる傾向のある構造物を示す画素群が含まれる場合がある。この点、第１０施形態における医用画像診断装置は、画素値の統計値βを算出するにあたり、操作者が望む範囲の画素値の統計値βを算出する。その結果、ＡＢＣ制御によってＸ線条件が高められ、被検体の被曝量の増加を防止することが可能である。

［実施形態の組み合わせ］
上述した第１実施形態〜第１０実施形態の医用画像診断装置は、適宜組み合わせて構成することが可能である。適宜、上記実施形態を組み合わせることにより、被検体の被ばく量の低減と、透視像、部分透視像の視認性の低下の防止の双方をより確実にすることができる。

［他の装置への適用］
また、上述した第１実施形態〜第１０実施形態は、およびその組み合わせは、Ｘ線撮影装置だけでなく、Ｘ線ＣＴ装置にも適用可能である。

この発明の実施形態を説明したが、上記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を意図していない。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。

１ Ｘ線診断装置
１１ 演算制御部
１２ Ｘ線制御部
１２１ 主制御部
１２２ 高電圧発生部
１３ 絞り制御部
１４ 駆動制御部
１５ 収集データ処理部
１５１ インターフェース
１５２ 画像生成部
１５３ 画素値演算部
１５４ 画素値比較部
１５５ 第１ゲイン調整部
１５６ 記憶部
１５９ 比較部
１７２ サブトラクション処理部
１７３ 画像調整部
１７４ 画像合成部
１７５ 第２ゲイン調整部
１６ ユーザインターフェース
１６１ 表示部
１６２ 操作部
１８ 透視照射条件設定部
５３ 投影データ生成部
５３１ 電荷／電圧変換器
５３２ Ａ／Ｄ変換器
５３３ パラレル／シリアル変換器
Ｒ１ 関心領域
Ｒ２ 部分透視用関心領域
Ｔ 対象部位

Claims (4)

1. Ｘ線照射範囲を変更して被検体を反復的に撮影することが可能な撮影部と、
   前記撮影に基づいてＸ線画像を生成するＸ線画像生成部と、
   予め設定された画素値の閾値である第１の閾値を記憶する第１の記憶部と、
   前記Ｘ線画像の画素値の統計値を算出し、かつ前記撮影において前記Ｘ線照射範囲が縮小されると、該縮小に対応して該統計値の算出対象の画素の範囲を縮小する算出部と、
   前記統計値を、前記第１の閾値に近づけるように前記撮影部の動作条件を調整する調整部と、
   予め設定された画素値の閾値である第２の閾値を記憶する第２の記憶部と、
   前記第２の閾値に基づいて画素値の低い画素を除外するように前記一部の画素を特定する比較部と、
   を備え、
   前記算出部は、前記比較部が特定した前記一部の画素について前記第２の統計値を算出する
   ことを特徴とする医用画像診断装置。
2. 前記撮影部は、第１のＸ線照射範囲において被検体を撮影する第１の撮影と、該第１の撮影の後に、前記第１のＸ線照射範囲よりも狭い第２のＸ線照射範囲において前記被検体を反復的に撮影する第２の撮影を実行し、
   前記Ｘ線画像生成部は、前記第１の撮影に基づいて前記第１のＸ線照射範囲における第１のＸ線画像を生成し、前記第２の撮影に基づいて前記第２のＸ線照射範囲における第２のＸ線画像を反復的に生成し、
   前記第１のＸ線画像と前記第２のＸ線画像とを合成した合成画像を、前記第２のＸ線画像の反復的な生成に伴って反復的に生成する合成部をさらに有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の医用画像診断装置。
3. 前記比較部は、前記第２の閾値以下又は未満の画素値を除外することにより前記一部の画素を特定する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の医用画像診断装置。
4. 被検体を反復的に撮影することが可能な撮影部と、
   前記撮影に基づいてＸ線画像を生成するＸ線画像生成部と、
   予め設定された画素値の閾値である第１の閾値を記憶する第１の記憶部と、
   前記Ｘ線画像の一部の画素値の統計値を算出する算出部と、
   前記統計値を、前記第１の閾値に近づけるように前記撮影部の動作条件を調整する調整部と、
   予め設定された構造物の形状のパターンを記憶する第２の記憶部と、
   前記Ｘ線画像が示す各構造物のうち、前記パターンと相関する構造物に対応する画素を特定し、前記構造物に対応する画素を除外するように前記一部の画素を特定する比較部と、
   を備え、
   前記算出部は、該一部の画素について前記統計値を算出する
   ことを特徴とする医用画像診断装置。

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