JP6459627B2 - 放射線撮影装置 - Google Patents
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Description
すなわち、従来構成の装置は、撮影のやり直しが頻発してしまう。
すなわち、本発明に係る放射線撮影装置は、骨解析を行う放射線撮影装置であって、放射線を照射する放射線源と、被検体を透過した放射線を検出する検出手段と、検出手段から出力された放射線の検出信号に基づいて骨解析用の画像の撮影範囲の全域についてのプレビューであり、動画となっているライブ像を生成するライブ像生成手段と、ライブ像を表示する表示手段と、表示手段がライブ像を表示している際に放射線源および検出手段から構成される撮像系と被検体との位置関係の調整に関する術者の指示を入力させる入力手段と、撮像系と被検体との位置関係を変更する位置変更手段と、入力手段に入力した指示に基づいて位置変更手段を制御する位置変更制御手段と、位置変更制御手段による位置関係の調整後に放射線源より照射された放射線を検出手段に検出させることにより骨解析用の画像を生成する解析用画像生成手段と、骨解析用の画像に基づいて、骨解析を実行する骨解析手段を備えるとともに、放射線源を被検体に対し縦方向に移動させる放射線源移動手段と、放射線源移動手段を制御する放射線源移動制御手段と、縦方向に幅狭で横方向に幅広の放射線ビームとなるように放射線源から照射される放射線の広がりを制限するコリメータとを備え、解析用画像生成手段は、検出手段の出力に基づいて、縦方向に幅狭で横方向に幅広の画像断片を生成する構成となっており、放射線源が縦方向に移動されながら連写された画像断片を縦方向に配列してつなぎ合わせて骨解析用の画像を生成することを特徴とするものである。
また、画像断片を連写してこれらをつなぎ合わせることで骨解析用の画像を撮影するようにすれば、散乱放射線の影響が少ない鮮明な画像を撮影することができる。これにより、より正確な骨解析が実行できる。
まず、実施例1に係るX線撮影装置1の構成について説明する。X線撮影装置1は、図1に示すように仰臥位の被検体Mを載置する天板2と、天板2の上側(一面側)に設けられたX線を照射するX線管3と、天板2の下側(他面側)に設けられたX線を検出するFPD4とを備えている。FPD4は、被検体Mを透過したX線を検出する検出器であり、被検体Mの体軸方向Aまたは体側方向Sのいずれかに沿った4つの辺を有する矩形となっている。また、X線管3は、四角錐形状のX線をFPD4に向けて照射する。FPD4は、X線を全面で受光することになる。支柱5は、天板2の下側(他面側)から天板2の上側(一面側)に向けて伸びており、X線管3を支持している。FPD4は、天板2に設けられた寝台本体に支持される。寝台本体は、図1においては図示を省略されている。X線管3は本発明の放射線源に相当し、FPD4は本発明の検出手段に相当する。
X線管3には、X線の照射範囲を制限するコリメータ3aが設けられている。コリメータ3aは、開度の調節が可能となっている。コリメータ3aは、図2に示すように、軸Cを基準として鏡像対称に移動する1対の遮蔽羽根3bを有し、同じく軸Cを基準として鏡像対称に移動するもう1対の遮蔽羽根3bを備えている。このコリメータ3aは、遮蔽羽根3bを移動させることで、FPD4が有する検出面4aの全面にコーン状のX線Bを照射させることもできれば、たとえば、検出面4aの中心部分だけにファン状のX線Bを照射させることもできる。なお、軸Cは、X線Bの中心を示す軸となっている。また、遮蔽羽根3bの2対のうち一方は、4角錐形状となっているX線Bの体軸方向Aへの広がりを調整するものであり、もう一方の遮蔽羽根3bの対は、X線Bの体側方向Sへの広がりを調整するものである。X線管3を移動させるとコリメータ3aもX線管3に伴って移動する。一対の遮蔽羽根3bは、X線を遮断する。
ライブ像Vの撮影について説明する。ライブ像撮影とは、被検体Mの透視像を動画として撮影するというものである。このとき撮影される動画がライブ像Vである。この撮影の場合、X線管制御部6は、X線管3をライブ像撮影用の制御条件で制御することになる。このときX線管3から照射されるX線の線量は、サブトラクション撮影を行うときのX線の線量よりも抑制された構成となっている。従ってサブトラクション画像と比べるとライブ像上の被検体像は、鮮明さで劣りはする。とはいえ、ライブ像Vの画質は、被検体Mのどの部分が写り込んでいるかを視認するには十分である。
実際の骨解析は、サブトラクション画像sに画像解析を施すことにより行われる。このサブトラクション画像sは、天板移動制御部18,支柱移動機構20による位置関係の調整後にX線管3にX線を照射させることで撮影される。したがって、本発明によれば、骨解析に係るサブトラクション画像sを撮影する時点では、撮像系3,4と被検体Mとの位置関係が撮影に適切な状態となっている。撮像系3,4と被検体Mの位置関係の調整は、術者がライブ像Vを見ながら行った位置調整でサブトラクション撮影の前に完了しているからである。サブトラクション撮影は、術者が操作卓26通じて撮影開始の指示を行うことで開始される。
短冊画像PSL1,PSH1は、差分短冊画像生成部11bに送出される。差分短冊画像生成部11bは、連続的に撮影された高圧および低圧条件に係る短冊画像同士の差分である差分短冊画像SS1を生成する。すなわち、差分短冊画像生成部11bは、図10に示すように被検体Mの同じ領域R1を写し込んでいる短冊画像PSL1,PSH1の間で差分をとり差分短冊画像SS1を生成する。この差分短冊画像SS1は、被検体Mの骨が強調されたサブトラクション画像となっているが、撮影視野が極端に狭い。差分短冊画像生成部11bは、FPD4の出力に基づいて、縦方向に幅狭で横方向に幅広の差分短冊画像SSを生成する構成となっている。差分短冊画像SSは本発明の画像断片に相当する。
差分短冊画像SS1〜SSnは、サブトラクション画像生成部11cに送出される。サブトラクション画像生成部11cは、図11に示すように、差分短冊画像SS1〜SSnについて互いにオーバーラップしている部分が重なり合うように重ね合わせ、一枚のサブトラクション画像sを生成する。サブトラクション画像生成部11cは、差分短冊画像SS同士を体軸方向Aに配列してつなぎ合わせてサブトラクション画像sを生成する。サブトラクション画像生成部11cは、X線管3が縦方向に移動されながら連写された差分短冊画像SSを縦方向に配列してつなぎ合わせてサブトラクション画像sを生成する。
骨解析部12は、サブトラクション画像s上に写り込む腰骨に対して画像処理により解析処理を施す構成である。骨解析部12が行う解析としては、例えば、骨密度の解析や、骨梁解析、骨塩定量などの各種解析を挙げることができる。骨解析部12が行う解析処理は、サブトラクション画像sの全域に対して行われる。骨解析部12は骨解析の結果を示す骨密度値を算出する。このようにして骨解析部12は、サブトラクション画像sに基づいて骨解析の一種である骨密度の算出を実行する。骨解析部12は本発明の骨解析手段に相当する。
SS 差分短冊画像(画像断片)
V ライブ像
3 X線管(放射線源)
3a コリメータ
4 FPD(検出手段)
11 画像生成部(解析用画像生成手段)
12 骨解析部(骨解析手段)
13 ライブ像生成部(ライブ像生成手段)
14 表示部(表示手段)
15 X線管移動機構(放射線源移動手段)
16 X線管移動制御部(放射線源移動制御手段)
17 天板移動機構(位置変更手段)
18 天板移動制御部(位置変更制御手段)
20 支柱移動機構(位置変更手段)
21 支柱移動制御部(位置変更制御手段)
26 操作卓(入力手段)
Claims (4)
- 骨解析を行う放射線撮影装置であって、
放射線を照射する放射線源と、
被検体を透過した放射線を検出する検出手段と、
前記検出手段から出力された放射線の検出信号に基づいて骨解析用の画像の撮影範囲の全域についてのプレビューであり、動画となっているライブ像を生成するライブ像生成手段と、
前記ライブ像を表示する表示手段と、
前記表示手段が前記ライブ像を表示している際に前記放射線源および前記検出手段から構成される撮像系と被検体との位置関係の調整に関する術者の指示を入力させる入力手段と、
前記撮像系と被検体との位置関係を変更する位置変更手段と、
前記入力手段に入力した指示に基づいて前記位置変更手段を制御する位置変更制御手段と、
前記位置変更制御手段による位置関係の調整後に前記放射線源より照射された放射線を前記検出手段に検出させることにより前記骨解析用の画像を生成する解析用画像生成手段と、
前記骨解析用の画像に基づいて、骨解析を実行する骨解析手段を備えるとともに、
前記放射線源を被検体に対し縦方向に移動させる放射線源移動手段と、
前記放射線源移動手段を制御する放射線源移動制御手段と、
縦方向に幅狭で横方向に幅広の放射線ビームとなるように前記放射線源から照射される放射線の広がりを制限するコリメータとを備え、
前記解析用画像生成手段は、前記検出手段の出力に基づいて、縦方向に幅狭で横方向に幅広の画像断片を生成する構成となっており、前記放射線源が縦方向に移動されながら連写された画像断片を縦方向に配列してつなぎ合わせて前記骨解析用の画像を生成することを特徴とする放射線撮影装置。 - 請求項1に記載の放射線撮影装置において、
前記ライブ像生成手段が生成する前記ライブ像の撮影範囲は、前記骨解析用の画像の撮影範囲に一致していることを特徴とする放射線撮影装置。 - 請求項1または請求項2に記載の放射線撮影装置において、
前記表示手段は、前記ライブ像に像の中心を示すマークを重畳させて表示することを特徴とする放射線撮影装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の放射線撮影装置において、
前記骨解析手段は、前記骨解析用の画像に基づいて骨密度を算出することを特徴とする放射線撮影装置。
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