JP6554353B2 - Ｘ線撮像装置及び透視撮影制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、Ｘ線撮像装置に関し、特に植込み型心臓ペースメーカや植込み型除細動器などの機器が体内に植込まれた被写体を撮影する際にパルス状のＸ線が機器に与える影響を回避する技術に関する。

Ｘ線撮像装置は、Ｘ線を被写体に照射し、被写体を透過したＸ線を検出し画像化する装置であり、診断の目的に応じて、静止画像としてＸ線画像を取得する撮影と、比較的弱いＸ線条件で連続的にＸ線を照射しながら動画像を取得する透視とが適宜選択して行われる。透視に用いるＸ線としては、連続Ｘ線の他に、近年では被ばく量低減のために断続的にＸ線照射を行うパルス状のＸ線が広く用いられている（例えば特許文献１）。

心臓ペースメーカや除細動器などの機器は、パルス状Ｘ線の照射によりオーバーセンシングを起こし、患者の脈拍を不必要に抑制するおそれがあることが知られている。このため、これら機器が植込まれている被写体をＸ線撮影する際には、事前に問診を行い、機器の植込みの確認し、放射線技師や医師によって、Ｘ線を非パルス状で照射するモードに手動で選択し、機器がパルス状Ｘ線によりオーバーセンシングすることを防止している。

特開２００７−９７６６６号公報

救急の時や被写体が意識を喪失している場合など、事前に植込み機器の有無を十分に確認できない場合がある。また放射線技師や医師が、植込み機器の確認やＸ線照射モードの変更を失念する可能性もある。これらの場合、機器が植込まれているにも拘わらず、パルス状Ｘ線を照射するモードで透視が行われ、機器がオーバーセンシングを起こし、重大な結果を招きかねない。

本発明は、このような問診や手動による照射モードの切り替えに依存することなく、確実に植込み機器のオーバーセンシングを防止することを課題とする。

本発明は、Ｘ線撮像装置に、植込み機器の有無に関する情報を自動的に取得する機能を持たせることにより上記課題を解決する。すなわち、本発明のＸ線撮像装置は、Ｘ線源及びＸ線検出器を含み、被写体のＸ線画像を取得する撮像部と、前記被写体に植込まれている機器の有無或いは前記機器に関する情報を取得する機器情報取得部と、前記機器情報取得部が取得した情報に基づき、前記撮像部を制御し、透視時のＸ線照射条件及び／又は撮影条件を制御する制御部と、を備える。

機器情報取得部は、例えば、被写体のＸ線画像または予め登録された被写体の情報から、機器に関する情報を取得する。

本発明によれば、機器情報取得部が取得した情報に基づいて、透視時のＸ線照射条件を制御するので、緊急時や不注意な操作による植込み機器へのパルス状Ｘ線照射を回避し、確実にオーバーセンシングを防止することができる。

本発明が適用されるＸ線撮像装置の全体構成を示す図 Ｘ線撮像装置の制御部及び画像処理部の機能ブロック図 第一実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを示す図 第一実施形態の変更例の動作の流れを示す図 （ａ）〜（ｃ）は、第二実施形態の画像処理部の処理を説明する図 第二実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを示す図 第三実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを示す図 第四実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを示す図 第四実施形態のＸ線撮像装置の表示装置の表示例を示す図 第四実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れ（適用例）を示す図 第四実施形態の変更例の動作の流れを示す図 可動絞りの動きを説明する図 第五実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを示す図 Ｘ線画像とＸ方向ラインプロファイルを示す図 Ｘ線画像とＹ方向ラインプロファイルを示す図 可動絞りとＸ線照射範囲との関係を示す図 第五実施形態の変更例の動作の流れを示す図 第六実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを示す図 テーブル位置とＸ線照射範囲との関係を示す図 第七実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを示す図 第八実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを示す図 Ｘ線撮像装置の機能ブロック図

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

本実施形態のＸ線撮像装置は、Ｘ線源及びＸ線検出器を含み、被写体のＸ線画像を取得する撮像部と、被写体に植込まれている機器の有無或いは前記機器に関する情報を取得する機器情報取得部と、機器情報取得部が取得した情報に基づき、被写体に植込まれている機器の有無を判定する判定部と、判定部の判定結果に基づき、撮像部を制御し、透視時のＸ線照射条件及び／又は撮影条件を制御する制御部と、を備える。

機器情報取得部は、前記被写体のＸ線画像をもとに、被写体に前記機器が植込まれているか否かを判定する、或いは、被写体の状態を計測する外部計測器からの計測結果を入力し、被写体に前記機器が植込まれているか否かを判定する判定部を備える。制御部は、判定部が被写体に前記機器が埋め込まれていると判定したときに、透視時のＸ線照射条件を非パルス照射モードに設定する。或いは、被写体に対するＸ線照射位置及び／又はＸ線照射範囲を制御する。

機器情報取得部は、被写体の情報を格納する格納部から、被写体に機器が植込まれているか否かの情報を取得するものであってもよい。

以下、本実施形態のＸ線撮像装置の具体的な構成を、図１を参照して説明する。なお図１に示す要素のうち、一部の要素は具体的な実施形態によっては必ずしも備えていなくてもよい。

このＸ線撮像装置は、主な要素として、Ｘ線源１と、Ｘ線検出器４と、制御部１０と、画像処理部２０と、表示装置３０と、被写体を載せるテーブル５とを備えている。Ｘ線源１、Ｘ線検出器４及びそれらを支持する機構（不図示）を含めて撮像部が構成される。またＸ線撮像装置は、制御部１０による自動制御の結果をユーザーに知らせるための通知装置（図２：４０）を備えていてもよい。通知手法は、ランプの点灯による通知、音や音声による通知、表示装置３０へのメッセージ表示などがあり、その手法に応じて、ランプ、ブザーなどの装置が備えられる。

さらにＸ線撮像装置は、院内情報や患者情報を共有するためのサーバー８０（ＨＩＳ：Ｈｏｓｐｉｔａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ、ＲＩＳ：Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ、ＰＡＣＳ：Ｐｉｃｔｕｒｅ Ａｒｃｈｉｖｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）や検査中の被写体の状態を計測する機器類、例えば心電計７１などの外部計測装置や異常通知装置７２などの外部機器７０と接続することができる。

Ｘ線源１は、陽極回転Ｘ線管などのＸ線管を備え、高電圧発生装置（Ｘ線発生器）２から電力が供給されることで、Ｘ線を発生する。Ｘ線源１には、被写体に対する照射されるＸ線の照射領域を制限するＸ線可動絞り３が備えられている。また図示していないが、Ｘ線の線種を選択するためのボータイフィルターなどが付加されていてもよい。

Ｘ線検出器４は、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）等の平面検出器から構成され、被検体を挟んでＸ線源１と対向する位置に配置される。

制御部１０は、上述したＸ線発生器２を制御するＸ線制御装置１２、Ｘ線可動絞り３を制御する絞り制御装置１３、Ｘ線検出器４を制御するＸ線検出器制御装置１４、テーブル５を制御するテーブル制御装置１５、及び各制御装置１２〜１５や画像処理部２０を含む装置全体の動作を総括的に制御するシステム制御装置１１を含む。

システム制御装置１１には、図示しない外部記憶装置やマウス、キーボード、タッチパネル等の操作装置が備えられる。操作者は操作装置を介して、制御部１０による制御に必要な指令やパラメータなどを入力することができる。

システム制御装置１１は、予め設定されたプログラムに基づく制御及び操作装置を介して入力された指令に基づく制御に加えて、画像処理部２０或いはサーバー８０や外部機器（外部計測装置）７０からの取り込んだ情報をもとに、被写体が植込み機器を装着しているか否かを判断する（機器情報取得部及び判定部の機能）。そして、判定結果に従いＸ線制御装置１２を制御する。

Ｘ線制御装置１２は、予め設定された、或いは操作装置から入力された撮像条件に従い、Ｘ線管１に与えられる管電流、管電圧が所定の値となるようにＸ線発生器２を制御するとともに、Ｘ線管１から照射されるＸ線のモード、連続モードかパルスモードか、を制御する。また照射モードがパルスモードの場合にはパルスレート等を制御する。さらに本実施形態のＸ線制御装置１２は、システム制御装置１１から送られる植込み機器の有無に関する情報に従い照射モードを切り替える。照射モードの切替制御の詳細は後述する。

絞り制御装置１３は、被写体の位置やＳＩＤ等に基づき、被写体の照射位置が適切な位置となるように可動絞り３を構成する鉛羽根の位置を制御する。

Ｘ線検出器制御装置１４は、Ｘ線検出器４からのＸ線信号の読出しを制御するとともにＸ線信号を画像処理部２０が処理するために必要なデータ変換等の処理を行う場合もある。

テーブル制御装置１５は、テーブル５に備えられた水平方向或いは上下方向の駆動機構（不図示）を制御し、テーブル５に載せられた被写体が適切な撮影位置に配置されるように制御する。

制御部１０に含まれる各制御装置は、それぞれ独立した装置で構成しても、一つの統合された装置で構成してもよく、また、それらの機能の一部又は全部は、ＣＰＵとＣＰＵに組み込まれたソフトウェアで実現することができる。一部は、ＡＳＩＣやＦＰＧＡなどのハードウェアで実現してもよい。

画像処理部２０は、Ｘ線検出部４が検出したＸ線信号を用いて、Ｘ線画像（静止画像及び透視による動画を含む）を作成し、表示装置３０に表示させる。また画像処理部２０は、外部のサーバー（ＨＩＳやＲＩＳ）８０から患者情報を取り込み、これら情報を必要に応じて表示装置３０に表示させたり、Ｘ線画像に重畳するなどの処理を行う。

画像処理部２０は、作成したＸ線画像を用いて、被写体に植込まれた機器に関する情報を抽出する処理やＸ線画像のプロファイル作成などを行うことも可能である。

画像処理部２０は、制御部１０の一部又は全部を構成するＣＰＵと同じ計算機に組み込んでもよいし、それとは独立したワークステーションとして構築してもよい。またその機能の一部はソフトウェア以外のハードウェアで実現してもよい。

このような構成のＸ線撮像装置の一般的な動作を簡単に説明する。まずＸ線制御装置１２による制御のもとで、Ｘ線源１から被写体に対し所定の撮影条件（Ｘ線条件、撮像手技）、照射モードでＸ線を照射し、被写体を透過したＸ線をＸ線検出器４で検出する。画像処理部２０は、Ｘ線検出器４から出力される検出Ｘ線量に相当するＸ線信号を入力し、必要に応じて前処理やガンマ補正等の補正を行い、Ｘ線画像を作成し、必要な付帯情報（例えば患者情報や日付等）とともに表示装置３０に出力する。撮像手技が透視の場合には、画像処理部２０は所定のフレームレートでＸ線信号を入力し、作成したＸ線画像を透視画像（動画）として表示装置３０に表示させる。透視時の照射モードがパルスモードに設定されている場合、動画のフレームレートはパルスレートである。また撮像手技が撮影の場合には、画像処理部２０は撮影の都度、Ｘ線画像を作成するが、撮影も複数回連続して行われる場合もあり、その場合には、連続して複数回分の画像を作成する。

本実施形態のＸ線撮像装置では、上述した動作を基本として、被写体に植込み機器が装着されているかによって、Ｘ線照射の制御を行う処理が含まれることが特徴であり、植込み機器の有無の判断手法及びＸ線照射の制御手法は種々の形態を取りえる。以下、これら手法とその組み合わせが異なる各実施形態を説明する。

＜第一実施形態＞
本実施形態では、植込み機器の有無をＸ線画像から判断し、それにより透視時のＸ線照射条件を非パルス照射モードに変更する。

即ち本実施形態のＸ線撮像装置は、機器情報取得部は、被写体のＸ線画像をもとに、被写体に機器が植込まれているか否かを判定する判定部を備え、制御部は、判定部が被写体に機器が埋め込まれていると判定したときに、透視時のＸ線照射条件を非パルス照射モードに設定する。画像処理部は、被写体のＸ線画像から、機器の特徴量を算出する算出部を備え、判定部は、算出部が算出した特徴量を用いて前記被写体に前記機器が植込まれているか否かを判定する。

以下、図２に示す画像処理部２０と制御部１０の機能ブロック図を参照して、本実施形態のＸ線撮像装置を説明する。なお図２は、本明細書に含まれる複数の実施形態の画像処理部及び制御部を総括的に示す図であり、その一部の要素（点線で示すブロック）は本実施形態では省略することができる。また図２では、制御部１０が操作者と情報のやりとりをする装置をユーザーインタフェイスとして一つのブロックに示し、データ等を格納する装置を記録装置として一つのブロックに示しているが、ブロック内の各部或いは装置はそれぞれ独立していてもよい。また記録装置に含まれる各部は、画像処理部２０や制御部１０の内部メモリに含まれる場合もあり得る。

図２に示すように、画像処理部２０は、入力したＸ線信号に対しガンマ補正や周波数強調処理などを施す補正部２１、Ｘ線画像から植込み機器に関する特徴量を算出する特徴量算出部２３、及び、表示部３０に表示する画像を作成する表示画像作成部２７を備えている。また画像処理部２０は内部メモリ或いは付随する記録装置として、Ｘ線画像や表示画像作成部２７が表示画像を作成する際に使用するキャラクタやメッセージの画像を格納する記憶部２９を備えている。

制御部１０（システム制御装置１１）は、画像処理部２０などから植込み機器に関する情報を取得する機器情報取得部１９、画像処理部２０の特徴量算出部２３が算出した植込み機器に関する特徴量に基き植込み機器の有無を判断する判定部１６、及び、判定部１６の結果によってＸ線制御装置１２に照射モードの切り替えを指示する照射モード切替部１７を備えている。

画像処理部２０が行う処理のうち補正部２１及び表示画像作成部２７が行う処理は、従来のＸ線撮像装置において周知の技術であり、ここでは説明は省略する。以下、本実施形態において特徴的な特徴量算出部２３、判定部１６及び照射モード切替部１７における処理を中心に、本実施形態のＸ撮像装置の動作の流れを説明する。図３に動作の流れを示す。

まず操作装置６０を介して透視モードが選択されると、Ｘ線制御装置１２はＸ線管１を制御し、透視モードでＸ線曝射を行う（Ｓ１０１）。この場合、照射モードの初期設定はパルスモードとする。

画像処理部２０は、最初のパルスＸ線照射によってＸ線検出器４が検出したＸ線信号（入力画像）を用いて、被検体画像に植込み機器が存在するか否かを調べる。このため、まず特徴量算出部２３は、Ｘ線画像から植込み機器に関する特徴量を算出する（Ｓ１０２）。特徴量としては、機器本体やリード線の外形の特徴や、植込み部位と周辺部位との画素値の違いなどがある。一般に心臓ペースメーカや除細動器はＸ線を透過しないため、その部分の画素値はゼロであるので、画素値がゼロであることを植込み機器の特徴量として抽出することで高速且つ簡便に植込み機器を抽出することができる。植込み機器の抽出に先立って、被写体領域を抽出し、抽出された被検体領域において、画素値がゼロの領域を抽出するようにしてもよい。

次いで特徴量算出部２３は、例えば、画素値ゼロの領域の面積或いは連続する長さを特徴量として算出する。面積は、例えば、画素値ゼロの画素をカウントすることにより算出する。その際、画素値ゼロの画素のうち所定の画素を基準として、それと上下、左右及び斜め方向に隣接する画素の数を順次カウントし、互いに隣接する画素の数の総和を算出し、面積とする。長さは、基準の画素に連続して隣接する画素値ゼロの画素の数をカウントすることにより算出する。

特徴量算出部２３が算出した特徴量は、機器情報取込部１９を介して判定部１６に送られる。判定部１６は、特徴量算出部２３が算出した特徴量から、植込み機器の有無を判断する。具体的には、算出した特徴量（面積或いは長さ）が予め設定した閾値以上の場合には、植込み機器があると判断し、その判定結果である制御信号を照射モード切替部１７と表示画像作成部２７或いは通知装置４０に送る（Ｓ１０３）。算出した面積或いは長さが閾値未満の場合には、植込み機器は存在しないと判断する。なお判定部１６が判定するために使用する閾値は、誤差で画素値ゼロとカウントされる領域を除くためのものであり、想定される機器のサイズや機器と埋め込み部位とをつなぐ導線の長さなどを考慮して、それより小さい所定の値に設定しておくことができる。

植込み機器が存在しない場合には、初期設定されている照射モードすなわちパルスモードが維持される（Ｓ１０６）。植込み機器が存在すると判断された場合には、照射モード切替部１７は照射モードを切り替える指令をＸ線制御装置１２に送る。Ｘ線制御装置１２はＸ線発生器２を制御し、初期設定されている照射モードを、パルスモードから連続モードに変更する（Ｓ１０４）。

また通知装置４０は、Ｘ線照射モードが連続モードに切り替わった旨をユーザーに通知する（Ｓ１０５）。例えば表示装置３０が通知装置４０を兼ねる場合には、表示画像作成部２７が、予め記憶部２９に格納されている照射モード変更を知らせるメッセージを表示装置３０に表示させる。それに代えて、或いは、その表示とともに、ランプの点灯やブザーによる通知してもよい。照射モード変更の通知と併せて、被写体中に植込み機器があるという情報、例えばメッセージや判定に用いたＸ線画像そのものを表示等して通知してもよい。

以上のＸ線信号取得から照射モード変更までは、例えば特徴量抽出を画素値により行った場合には、３３ｍｓ程度で実行され、パルスレート３０ｆｐｓの場合に、１回又は２回のパルス照射で済むため、パルス照射によるオーバーセンシングの問題は生じない。

以上の説明では、透視モードの初期設定がパルスモードとしたが、初期設定を連続Ｘ線モードにしておくことも可能である。この場合には、ステップＳ１０３において植込み機器がないと判定された場合には、照射モードを初期設定の連続モードからパルスモードに変更し、その旨を通知する。これによりオーバーセンシングの可能性を確実に防止しながら、速やかに被ばく量の少ない照射モードへの切り替えを行うことができる。従って、画像処理部２０における特徴量抽出（Ｓ１０２）及び植込み機器の有無の判定（Ｓ１０３）にかかる時間が、パルス間隔に比べ長い場合にも、パルス照射によるオーバーセンシングを確実に防止できる。

また別の変形例として、透視モードを選択したときに、比較的弱いＸ線を用いた前撮影を行うステップが自動的に行われるようにしておき、この前撮影で撮影したＸ線画像から植込み機器の有無を判断した後、有無に応じた照射モードで透視モードが開始されるようにしてもよい。

本実施形態によれば、Ｘ線画像から被写体内の植込み機器の有無を自動的に判定し、それに応じて照射モードを切り替えるので、被写体から植込み機器の情報が得られない場合にも確実に植込み機器に対するパルス照射によるオーバーセンシングを回避できる。また操作者は、植込み機器の有無について注意を払わずに、透視モードの撮影ができるので、操作者の作業的及び心理的負担を軽減できる。さらに本実施形態によれば、照射モードが自動的に変更されたことを操作者が知ることができ、それにより、例えば連続モードの撮影条件を変更するなど、操作者がより適切な透視を行うことができる。

＜第一実施形態の変更例＞
本変更例も、機器情報取得部が判定部を備え、被写体のＸ線画像をもとに被写体に機器が植込まれているか否かを判定することは第一実施形態と同じである。ただし第一実施形態では、植込み機器の特徴量を算出して、その有無を判定したのに対し、本変更例では、被写体のＸ線画像をもとに機器の動作状態を監視し、それによってＸ線照射モードを制御することが特徴である。本変更例は機器が心臓ペースメーカ又は除細動装置である場合に適用される。

即ち本変更例のＸ線撮像装置は、判定部が、被写体のＸ線画像における所定部位の位置変動をもとに、被写体に機器が植込まれているか否かを判定する。

所定部位は、具体的には、心臓であり、心臓ペースメーカ又は除細動装置が正常に作動しているときには、心拍に伴う心臓の動き（位置変動）は一定周期である。即ち心拍数は一定である。しかしこれら機器がオーバーセンシングを起こした時には、機器は心臓の動きを不必要に抑制する。従ってＸ線画像から周期の変動を解析し、心周期或いは心拍数を算出することで、機器の存在を判断することができる。

本変更例の画像処理部２０の構成は、図２における特徴量算出部２３を、心拍数算出部２４或いは心周期算出部に置き換えたものであるので、説明を省略し、以下、適宜図２を援用して本変更例における処理の流れを説明する。図４に動作の流れを示す。

まず透視モードが選択されると、Ｘ線制御装置１２はＸ線管１を制御し、透視モードでＸ線曝射を行う（Ｓ２０１）。この場合、照射モードの初期設定はパルスモードとする。

画像処理部２０は、透視によって取得される複数フレームの画像から、心臓の動きをモニターできる部位、例えば図５（ａ）に示すように、左側の肋骨の最下端にＲＯＩ５０１を設定し、その部分の変動を監視し、心拍数を算出する（Ｓ２０２）。位置の変動は、パターンマッチング等の画像処理技術によって検出することができる。ここでは変動の周期だけを知ればよいので、ＲＯＩ内の画素値（平均値）の変動５０２（図５（ｂ））から変動の周期を検出してもよい。

判定部１６は、図５（ｃ）に示すような心拍数の変化を監視し、例えば心拍数算出部が算出した心拍数が過度に減少していないかを判断する（Ｓ２０３）。過度に減少していないか否かの判断は、例えば、最初と２つめのフレーム画像の心周期から算出される心拍数に対する割合が所定の割合（例えば５０％）以下になったか否かを基準とする。或いは心拍数が所定の値（例えば４０）以下になったか否かを基準とする。

判定部１６は、過度の減少があると判断したときには、制御信号をＸ線制御装置１２および通知装置４０或いは異常通知装置７２に対し出力する。この制御信号を受けてＸ線制御装置１２は、Ｘ線発生器２を制御し、照射モードをパルスモードから非パルスモードに切り替える（Ｓ２０４）。同時に通知装置４０は照射モードの変更をユーザーに通知する（Ｓ２０５）。この照射モード変更とともに、埋め込み型機器が存在すること、そのオーバーセンシングが生じていること或いは心拍数が減少していること、を併せて通知してもよい。過度の減少がない場合には、初期設定された照射モードであるパルスモードが維持される（Ｓ２０６）。

本変更例によれば、現に生じているオーバーセンシングを検出することで、機器の仕様によっては許容できるＸ線パルスの場合には、無用な照射モード切替をせずに、現に生じているオーバーセンシングのみに対処することができる。

第一実施形態及びその変形例によれば、外部計測器に依存せずに、透視の開始に連動して、自動的に植込み機器の有無を判定と適切な照射モードの設定を行うことができる。

＜第二実施形態＞
第一実施形態及びその変形例では、機器情報取得部の判定部が被写体のＸ線画像をもとに被写体に機器が植込まれているか否かを判定する構成であったが、本実施形態は判定部が外部計測器からの情報を用いて植込み機器の有無を判定することが特徴である。判定部が被写体に前記機器が植込まれていると判定したときに、制御部が、透視時のＸ線照射条件を非パルス照射モードに設定することは第一実施形態と同様である。

即ち本実施形態のＸ線撮像装置は、機器情報取得部が、被写体の状態を計測する外部計測器からの計測結果を入力し、被写体に機器が植込まれているか否かを判定する判定部を備える。外部計測器は、心拍計、心電計、パルスオキシメーターなど被写体の心拍情報を計測する計測器であり、判定部は心拍数の変化をもとに被写体に機器が植込まれているか否かを判定する。

本実施形態における制御部１０および画像処理部２０の構成は、図２に示す機能ブロック図において、画像処理部２０の特徴量算出部２３に代えて心拍数算出部２４が備えられていること、また機器情報取得部１９は、機器情報として外部計測器７０からの情報を取り込むことが第一実施形態と異なる。

以下、制御部１０における処理を中心に、本実施形態のＸ線撮像装置の動作を説明する。図６に動作の流れを示す。

まず透視が開始されるともに（Ｓ３０１）、情報取得部１９が心電計７１等の外部計測装置７０から心電波形や心拍数を取得する（Ｓ３０２）。判定部１６は、情報取得部１９が取り込んだ心拍数を予め設定した閾値と比較し、心拍数が閾値以下になったときにＸ線照射モード切替部１７が照射モードを切り替える信号をＸ線制御装置１２に送る。これによりＸ線制御装置１２はＸ線発生部２をパルスモードから非パルスモードに変更する（Ｓ３０３、Ｓ３０４）。また判定部１６は、通知装置４０に信号を送り、通知装置４０は照射モードが非パルスモードに切り替えられたことを検査者に知らせる（Ｓ３０５）。心拍数が減少したことも同時に検査者に知らせる。

機器情報取得部１９が取得した心拍数の変化が閾値以上の場合には、初期設定されたパルスモードが維持される（Ｓ３０６）。

心拍数が減少する原因は、植込み機器によるオーバーセンシング以外にもあり得るが、本実施形態によれば、オーバーセンシングの可能性を考慮して、非パルスモードに切り替えておくことにより、オーバーセンシング状態からの速やかな回復が可能となる。また照射モードの切り替えとともに心拍数の低下を知らせることによって、検査者は被写体の異常の可能性も含めた迅速な対応が可能となる。

なお上記第一実施形態及び第二実施形態において、判定部１６が植込み機器の有無を判定するタイミングはＸ線照射の開始直後としたが、判定のタイミングはＸ線照射開始直後だけでなく、例えば一定周期ごとに判定を繰り返し実施してもよい。

＜第三実施形態＞
本実施形態は、被写体の情報を格納する記憶装置を備えるＸ線撮像装置やＨＩＳ或いはＲＩＳ等の院内サーバーに接続されているＸ線撮像装置に適用され、これら記憶装置或いは院内サーバーから被写体に植込み機器が植込まれているか否かを判断し、Ｘ線を制御する。

即ち、本実施形態のＸ線撮像装置は、機器情報取得部が、予め登録された被写体の情報から、被写体に前記機器が植込まれているか否かの情報を取得する。被写体の情報を予め登録する媒体は、Ｘ線撮像装置に備えられた記憶装置でもよいし、Ｘ線撮像装置が接続される外部記憶装置でもよい。

以下、制御部１０における処理を中心に、図２及び図７のフローを参照して、本実施形態のＸ線撮像装置の動作を説明する。

まず操作装置６０を介して、被写体を特定する情報、例えばＩＤ等が入力され且つ透視或いは撮影の開始が選択されると、情報取得部１９は、被写体の特定情報を用いて院内サーバー８０或いは記憶装置５０を検索し、当該被写体の情報を得る（Ｓ４０１）。その被写体情報に「植込み機器有」との情報が含まれている場合には、透視の照射モードを非パルスモードに変更する（Ｓ４０２、Ｓ４０３）とともに、非パルスモードへの変更を通知する（Ｓ４０４）。被写体情報に「植込み機器無」との情報が含まれている場合には、照射モードは初期設定のパルスモードが維持される（Ｓ４０５）。その後、選択されたＸ線条件で透視が開始される（Ｓ４０６）。

なお被写体を特定する情報は、操作装置６０から入力する代わりに、被写体のカルテや被写体に装着した特定情報を担持する媒体から読み取り装置（不図示）を介して情報取得部１９が読み込むことも可能である。

なお上述した例は、被写体の情報には「植込み機器有」又は「植込み機器無」のいずれかが含まれる場合であるが、被写体情報に植込み機器に関する情報がない場合もあり得る。その場合には「植込み機器有」と同じ処理を行う。

本実施形態によれば、被写体を特定する情報などが予めわかっている場合には、その情報をもとに「植込み機器の有無」を判断し、自動的に、植込み機器有の場合にパルスモードから非パルスモードに切替え、オーバーセンシングを防止できる。また植込み機器の情報がなくても、その可能性がある場合について、オーバーセンシングを防止できる。

＜第四実施形態＞
本実施形態は、上述した第一〜第三実施形態の機能に加えて、透視の際のＸ線照射レートや撮影手法に制限を加える機能を追加したものであり、第一〜第三実施形態及びその組み合わせのＸ線撮像装置のいずれにも適用できる。

即ち、本実施形態のＸ線撮像装置は、撮影条件の制限を設定・解除する撮影条件制限設定部を備え、撮影条件制限設定部は、判定部が被写体に機器が植込まれていると判定したときに、撮影条件の制限を設定する。

撮影条件制限設定部は、操作装置を介した操作者の指令によって制限の設定・解除を行ってもよいし、植込み機器毎のＸ線許容条件を予め登録しておき、この登録された植込み機器許容条件に基き制限の設定・解除を行ってもよい。

後者の場合、本実施形態における制御部１０および画像処理部２０の構成は、図２に示す機能ブロック図において、制御部１０に撮影条件制限部１８が追加される。また記録装置５０に、植込み機器のＸ線許容条件を登録した登録部５３を追加することができる。

植込み機器の種類、メーカー、型式等によって、許容可能なＸ線照射モード、パルスレート、Ｘ線照射条件は異なる。登録部５３は、このような植込み機器によって異なるＸ線許容条件を植込み機器毎に登録した記憶装置である。撮影条件制限部１８は、操作装置６０を介した操作者の操作或いは登録部５３の登録内容を参照して、植込み機器に適合する条件を設定し、或いは解除する。

以下、図２及び図８のフローを参照して、本実施形態のＸ線撮像装置の動作を説明する。

まず透視の開始が選択されると、画像の特徴量、画像或いは外部計測装置から得た心拍数の変化、或いは、被写体情報から植込み機器の有無を判断し、植込み機器有無によって照射モードを変更することは、第一〜第三実施形態のＸ線撮像装置のいずれかの動作と同じである（Ｓ５０１〜Ｓ５０３）。初期設定がパルスモードの場合には、植込み機器有の場合に照射モードを非パルスモードに変更し、初期設定が非パルスモードの場合には、植込み機器無の場合に照射モードをパルスモードに変更する。

ステップＳ５０２で照射モードが非パルスモード即ち連続照射に切り替えた場合、撮影条件制限部１８は、Ｘ線条件に制限を加える（Ｓ５０４）。Ｘ線条件の制限は、例えば、連続照射時の被ばく量を考慮した管電流や管電圧などのＸ線条件の上限値であり、非パルスモードの際の初期値として設定しておいてもよいし、操作者が操作装置６０を介して設定するようにしてもよい。初期値として予め設定されていた場合には、連続照射の切り替えと連動して自動的に設定される。

Ｘ線条件（管電流や管電圧）の制限が設定されると、Ｘ線制御装置は上限値以上の管電流や管電圧がＸ線源１に供給されないようにＸ線発生器２を制御する。これによりパルス照射によるオーバーセンシング以外に、Ｘ線照射による植込み機器への影響などを排除することができる（Ｓ５０７）。

連続照射に切り替えると同時に、自動的にＸ線条件を制限した場合には、制限を解除するか否かを操作者が指示できる構成とする（Ｓ５０５）。その場合には、ステップＳ５０４でＸ線条件の制限を設定するとともに、例えば図９に示すように、表示装置（表示画面９００Ａ）に制限時のＸ線条件を表示する。また「制限の承認」或いは「制限の解除」についての操作者の意思を確認するための入力を促す表示をしてもよい。図９の表示画面９００Ａでは、照射モードが連続モードに変更され、その際のＸ線条件と、操作者の入力のためのＧＵＩが表示され、制限の維持が選択された場合を示している。

操作者が「制限の解除」を指示した場合には、撮影条件制限部１８は設定したＸ線条件を解除する（Ｓ５０６）。また「制限の解除」の指示がない、或いは「制限の承認」が行われた場合には、制限が維持される（Ｓ５０７）。

なお以上の説明では、照射モードの初期設定がパルスモードであって、ステップＳ５０２において照射モードが非パルスモードに変更された場合であるが、初期設定を非パルスモードとし、ステップＳ５０２で「植込み機器無」の場合に、パルスモードに変更する場合もある。この場合には、ステップＳ５０４において制限されるＸ線条件のとして、パルスモードにおけるフレームレートや管電流及び管電圧などがありえる。即ち、ステップＳ５０４では、初期設定されているパルスモードの際のフレームレートや管電流及び管電圧にＸ線条件が制限される。これにより、図９の表示画面９００Ｂに示すように、変更後の照射モード（パルスモード）とその際のＸ線条件が表示され、操作者の入力のためのＧＵＩが表示され、操作者による制限の解除要求を受け付ける（Ｓ５０５）。

制限の解除要求がある場合には、制限を解除し（Ｓ５０６）、制限の解除要求がない場合には、制限が維持される（Ｓ５０７）ことは、上述の場合と同様である。

本実施形態によれば、照射モードに応じた適切なＸ線条件の制限が設定されている場合に、照射モードの変更に連動して、設定されたＸ線条件の制限を加えることで、不要な被ばくをなくしたり、適切な照射レートの透視を行うことができる。

なお透視の場合のＸ線条件を制限する場合を説明したが、撮影時のＸ線条件に制限を設定したり解除したりする構成を追加してもよい。

＜第四実施形態の適用例＞
上述したように第四実施形態は、第一〜第三実施形態のＸ線撮像装置のいずれにも適用することができ、図８のフローでは、これらをまとめた処理の流れ手順を示したが、具体的に第三実施形態のＸ線撮像装置に適用した場合の処理の流れの一例を図１０に示す。

第三実施形態のＸ線撮像装置は、被写体情報から植込み機器の登録情報を得て、植込み機器の有無を判断することが特徴である。従って処理の流れは、まず被写体情報を取得し（Ｓ６０１）、被写体情報から植込み機器の情報が登録されているか否かを調べる（Ｓ６０２）。植込み機器の情報が有り、且つ植込み機器があると判断された場合には（Ｓ６０３）、照射モードを初期設定のパルスモードから非パルスモードに変更する（Ｓ６０４）。ステップＳ６０２で植込み機器の情報がない場合にも、ステップＳ６０４に進み照射モードを切り替える。植込み機器の情報があって且つ植込み機器が無い場合には、初期設定のパルスモードが維持される（Ｓ６１０）。

植込み機器が有りと判断され、非パルスモードに変更すると、非パルスモードにおけるＸ線条件の制限が設定される（Ｓ６０５）とともに、その旨がユーザーに通知される（Ｓ６０６）。例えば図９の画面９００Ａが表示される。ここでユーザーから制限の解除の要求が入力されると、撮影条件制限部１８が設定したＸ線制限が解除される（Ｓ６０７、Ｓ６０８）。ユーザーから制限の解除要求が無い場合には、Ｘ線制限が維持される（Ｓ６０７、Ｓ６０９）。

上記適用例では、被写体情報から植込み機器の登録情報を得て、照射モードを切り替える場合を説明したが、図２に示す記憶装置５０の植込み機器登録部５３に、植込み機器の種類、メーカー、型式など毎に、許容可能なＸ線照射モードや撮影条件（線量など）が登録されている場合、このような植込み機器に関する情報を取り込み、当該植込み機器で許容されるＸ線照射モードや撮影条件を設定することも可能である。

この場合の動作の流れを図１１に示す。まず検査が開始されると、機器情報取得部１９は記憶装置５０から被写体情報を取得する（Ｓ６１１）。被写体情報において「植込み機器が無い」ことがわかった場合には初期設定されたＸ線照射モードが維持される（Ｓ６１２、Ｓ６１３）。「植込み機器有」の場合には、被写体情報に含まれる植込み機器の情報を読み込み、その情報に許容されるＸ線照射モード（パルスモードが含まれる場合にはパルスレート）や撮影条件が含まれる場合には、その許容されるＸ線照射モード及び撮影条件をもとにＸ線照射モードや撮影条件を設定するとともに（Ｓ６１４、Ｓ６１５）、設定された条件等を操作者に通知する（Ｓ６１６）。

ここで通知を受けた操作者から、図９に示したようなＧＵＩを介して、設定された制限を解除要求があった場合には、Ｘ線照射の制限を解除する（Ｓ６１７、Ｓ６１８）。解除要求がなければ、制限が維持される（Ｓ６１９）。

この変更例によれば、植込み機器に適した照射モードや撮影条件に自動的に設定することができる。

＜第五実施形態＞
第一〜第四実施形態では、植込み機器の有無を検出して、Ｘ線条件を制御する実施形態を説明したが、本実施形態は、Ｘ線照射範囲を制御することが特徴である。

即ち、本実施形態のＸ線撮像装置は、Ｘ線源及びＸ線検出器を含み、被写体のＸ線画像を取得する撮像部と、被写体のＸ線画像を用いて被写体に植込まれている機器の位置を検出する検出部と、検出部が検出した前記機器の位置情報に基づき、被写体に対するＸ線照射位置及び／又はＸ線照射範囲を制御する制御部と、を備える。

撮像部は、Ｘ線源から照射されるＸ線の範囲を調整する可動絞りを有し、制御部は、可動絞りを調整して、Ｘ線照射範囲を制御する。

本実施形態のＸ線撮像装置も、装置の構成は図１と同様であり、重複する説明は省略し、可動絞り３と絞り制御装置１３の関係を説明する。可動絞り３は、図１２に示すように、４枚の鉛羽根３１〜３４で構成されており、鉛羽根３１、３３は図中左右方向に、鉛羽根３２，３４は図中上下方向にそれぞれ独立して移動することができ、その移動は絞り制御装置１３によって制御される。初期状態では絞りの開度はゼロで、鉛羽根３１及び３３が中心で接した状態及び／又は鉛羽根３２及び３４が中心で接した状態である。これら対となる鉛羽根の中心からの距離を制御することで、被写体のＸ線照射範囲の位置と大きさが決まる。

絞り制御装置１３は、制御部（システム制御装置１１）１０による制御のもとで被写体に植込み機器がある場合に、植込み機器の部分にＸ線が照射されないようにこれら鉛羽根の移動を制御する。本実施形態では、この絞りの制御のために必要な被写体内の植込み機器の位置情報をＸ線画像から取得する。このため画像処理部２０は、被写体のＸ線画像を用いて植込み機器の位置を算出する位置算出部２５を備えている。

以下、画像処理部２０及び制御部１０の処理を中心として、本実施形態のＸ線撮像装置の動作の流れを説明する。図１３に動作の流れを示す。

まず操作装置６０を介して透視モードが選択されると、Ｘ線制御装置１２はＸ線管１を制御し、透視モードでＸ線曝射を行う（Ｓ７０１）。この場合、照射モードの初期設定はパルスモードとする。

画像処理部２０は、Ｘ線撮像装置のＸ線検出器４が取得したＸ線信号（入力画像）を取り込み、特徴量算出部２３が、被写体に植込まれた機器の特徴を算出する（Ｓ７０２）。ここでは機器の有無とともに位置情報を取得するため、Ｘ方向及びＹ方向のラインプロファイルを得る。図１４および図１５に、画像処理部２０が取り込んだ胸部のＸ線画像とＸ方向ラインプロファイル及びＹ方向ラインプロファイルを示す。図示するように、二つのラインプロファイルにおいて、植込み機器の部分は画素値がほぼゼロであって、周辺との境界に不連続となる。特徴量算出部２３は、このようなＸ方向ラインプロファイル及びＹ方向ラインプロファイルの両方について、連続して画素値がゼロである領域を植込み機器の領域として抽出する。次いで特徴量算出部２３は、例えば、画素値ゼロの領域の連続する長さを特徴量として算出する。

判定部１６において、領域の長さが所定の閾値よりも短い場合には、植込み機器無と判断され（Ｓ７０３）、初期設定時の照射モードが維持される（Ｓ７０６）。特徴量算出部２３が算出した領域の長さが所定の閾値よりも長い場合には、判定部１６は植込み機器有と判断し（Ｓ７０３）、可動絞り制御装置１３を介して、植込み機器にＸ線が照射されないように可動絞りを制御する。

このため、まず位置算出部２５が、Ｘ方向ラインプロファイル及びＹ方向ラインプロファイルの両方について、植込み機器領域の端部（周辺領域との境界）の画素の座標（左右端 及び上下端）を求める。位置算出部２５が算出した植込み機器領域の端部の座標は、システム制御装置１１から可動絞り制御装置１３に渡される。可動絞り制御装置１３は、Ｘ線焦点と絞りとの距離（Ｄ１）及びＸ線焦点と被写体との距離（Ｄ２）をもとに、被写体における植込み機器が照射範囲とならないような可動絞り位置を算出し、可動絞りを移動する（Ｓ７０４、Ｓ７０５）。

具体的には、植込み機器の中心の座標がＸ線画像の中心座標よりも左側に位置している場合には、Ｘ線照射範囲の左端が植込み機器の右端かそれより右側になるような鉛羽根の位置（原点からの距離Ｘ）を算出する。また植込み機器の中心の座標がＸ線画像の中心座標よりも下側に位置している場合には、Ｘ線照射範囲の下端が植込み機器の上端かそれより上側になるような鉛羽根の位置（原点からの距離Ｙ）を算出する。

即ち、絞りの原点からのＸ方向の距離Ｘは
Ｘ＝［Ｘ線画像の中心から植込み機器右端までの距離］×（Ｄ１／Ｄ２）
となり、絞りの原点からのＹ方向の距離Ｙは
Ｙ＝［Ｘ線画像の中心から植込み機器上端までの距離］×（Ｄ１／Ｄ２）
となる。

図１６に、可動絞り３の左側の鉛羽根３３を移動して、植込み機器９０がＸ線照射範囲から外れるようにした状態を示す。

これにより、透視時にパルスモードのＸ線が植込み機器に照射されるのを防止し、オーバーセンシングが起こるのを回避することができる。

＜第五実施形態の変更例＞
第五実施形態では、位置算出部２５により植込み機器の位置を算出し、それによって絞りの鉛羽根の移動を制御したが、本変更例では、位置を検出せずに鉛羽根の移動を開始し、植込み機器の有無を監視しながら、植込み機器にＸ線が照射されないように可動絞りを制御する。

本変更例の動作の流れを、図１７を参照して説明する。図１３と同じ処理は同じ符号で示し詳細な説明は省略する。

まずＸ線照射を開始し、取得したＸ線画像から特徴量を算出し、植込み機器が有りと判断されると（Ｓ７０１〜Ｓ７０３）、照射モード切替部１７はＸ線の照射モードを非パルスモードに変更する（Ｓ７１０）。この場合の特徴量の算出は、Ｘ線画像或いはそのプロファイルにおける植込み機器の画素値ゼロの領域の大きさ（面積又は長さ）を算出する。

次いで可動絞りの移動を開始し（Ｓ７１１）、特徴量の算出を繰り返しながら（Ｓ７１２）、植込み機器を示す特徴量がなくなるまで、例えば画素値ゼロの領域の面積が所定の値以下になるまで、可動絞りを移動する（Ｓ７１１）。特徴量が検出されなくなったならば、それをユーザーに通知する（Ｓ７１３）。これ同時に照射モードを非パルスモードからパルスモードに変更してもよいし、ユーザーが任意に変更できるようにしてもよい。

本変更例によれば、可動絞りを移動している間は連続モードが維持されるので、第五実施形態と同様に、パルスモードのＸ線が植込み機器に照射されるのを防止し、オーバーセンシングが起こるのを回避することができる。

＜第六実施形態＞
本実施形態も、植込み機器の有無を検出して、Ｘ線照射範囲を制御することは第五実施形態と同様である。但し、本実施形態のＸ線撮像装置は、Ｘ線照射範囲を制御するために、可動絞りではなく、被写体側即ち被写体を載せたテーブルの位置を制御する。

即ち本実施形態のＸ線撮像装置は、制御部が、Ｘ線源及びＸ線検出器を備えた撮像部と被写体との相対的な位置関係を変化させて、Ｘ線照射位置及び／又はＸ線照射範囲を制御する。

本実施形態のＸ線撮像装置の構成は、図１に示すＸ線撮像装置の概略構成とほぼ同じであるが、Ｘ線源（Ｘ線管１及び可動絞り３）とＸ線検出器４とからなる撮像部に対し、テーブル５の位置を変更可能なテーブル支持機構（不図示）、或いは撮像部を支持するとともにテーブル５に対する位置を変更可能な撮像部支持機構が備えられており、これら支持機構の一方或いは両方を制御する制御装置が備えられる。図２では、代表的にテーブル制御装置１５を示している。

本実施形態のＸ線撮像装置の動作を、図１８を参照して説明する。図１８において、図１３と同じ処理は同じ符号で示し、詳しい説明は省略する。

まずＸ線照射を開始し、取得したＸ線画像から特徴量を算出し、植込み機器が有りと判断されると（Ｓ７０１〜Ｓ７０３）、Ｘ方向及びＹ方向のラインプロファイルを求め、位置算出部２５が、Ｘ方向ラインプロファイル及びＹ方向ラインプロファイルの両方について、植込み機器領域の端部（周辺領域との境界）の画素の座標を求める。

テーブル制御装置１５は、被写体における植込み機器がＸ線照射範囲とならないようなテーブル移動距離を算出し（Ｓ７１４）、テーブル５を移動する（Ｓ７１５）。図１９にテーブル５を移動して、植込み機器９０がＸ線照射範囲から外れるようにした状態を示す。

テーブル移動距離は、Ｘ線源−被検体間の距離Ｄ３と、Ｘ線源−Ｘ線検出器間の距離Ｄ４とをほぼ同一とみなせる場合には、例えばＸ線画像の左端から植込み機器の右端までの距離Ｌと同一にする。Ｘ線源−被検体間の距離Ｄ３と、Ｘ線源−Ｘ線検出器間の距離Ｄ４との差が無視できない場合は、その比（Ｄ３／Ｄ４）に応じた係数をＸ線画像の左端から植込み機器の右端までの距離Ｌに乗算すればよい。

なお本実施形態においても、図１７に示す第五実施形態の変更例と同様に、テーブル移動距離を算出する代わりに、植込み機器が有りと判断されたならば、照射モードを非パルスモードに切り替えるとともに、テーブルの移動を開始ししながらＸ線画像における植込み機器の特徴を検出し、特徴が検出しなくなるまでテーブルを移動させてもよい。この場合、テーブルの移動方向は、表示装置３０に移動方向の候補を提示して、ユーザーが候補から選択するようにしてもよい。

以上、テーブルを移動する場合を説明したが、テーブルではなく撮像部を移動させてもよく、同じ効果が得られる。

本実施形態によれば、第五実施形態と同様に、パルスモードのＸ線が植込み機器に照射されるのを防止し、オーバーセンシングが起こるのを回避することができる。

＜第七実施形態＞
上述した第一〜第六実施形態とそれらの変更例は、基本的に植込み機器の有無の情報をもとにＸ線の照射モードを制御し、また必要に応じてＸ線条件の制限の設定／解除を行うものであるが、本実施形態は被写体内に植込み機器が存在する場合において、植込み機器の交換や取り外し或いは電池交換など、植込み機器に関する手技を行う場合の照射モード制御に関する。

一般にＸ線撮像装置には、撮影部位や撮影手技に応じたＸ線条件等が登録された登録部５１が備えられている。本実施形態では、この登録部５１に、手技の一つとして、植込み機器の交換及び植込み機器の電池交換を予め登録しておき、登録部５１における登録情報に基づきＸ線照射モードを切り替えることを特徴とする。

本実施形態のＸ線撮像装置における動作の流れを、図２０を参照して説明する。

まず手技・部位登録部５１に「植込み機器の交換」及び「植込み機器の電池交換」を登録する（Ｓ８０１）。これらはまとめて一つの手技として登録してもよいし、それぞれ別の手技として登録してもよいが、いずれもＸ線照射モードは非パルスモードとし、所定のＸ線条件の制限を設定しておく。この作業はユーザーが事前に操作装置６０等を介して行う作業である。

次いで検査が開始され（Ｓ８０２）、その際、手技として「植込み機器の交換」或いは「植込み機器の電池交換」が選択されると（Ｓ８０３）、照射モード切替部１７は自動的に照射モードを非パルスモードに切替え（Ｓ８０４）、撮影条件制限部１８は登録されたＸ線条件の制限を設定する（Ｓ８０５）。その際、ユーザーによる制限の解除要求を受け付けるようにしてもよい（Ｓ８０６）。制限の解除要求がなければ、設定されたＸ線条件の制限のもと非パルスモードの透視を継続する（Ｓ８０７）。制限の解除要求があった場合には、設定されたＸ線条件の制限を解除し、非パルスモードの透視を継続する（Ｓ８０８）。

なおステップＳ８０３で「植込み機器の交換」或いは「植込み機器の電池交換」が選択されない場合には、第一〜第四実施形態のＸ線撮像装置と同様に、植込み機器の有無に応じた照射モードの切り替え及び／又はＸ線条件の制限の設定・解除が行われる（Ｓ８０９）。或いは第五及び第六実施形態のＸ線撮像装置と同様に、植込み機器がある場合に、可動絞り或いはテーブルを制御してＸ照射範囲が変更される。

本実施形態によれば、植込み機器に対する処置のような特定の手技を登録しておくことにより、処置時に植込み機器にパルス状Ｘ線が照射されるのを防止することができる。

＜第八実施形態＞
上述した第一〜第六実施形態とそれらの変更例は、基本的に植込み機器の有無の情報をもとにＸ線の照射モードを制御し、また必要に応じてＸ線条件の制限の設定／解除を行うものであるが、本実施形態は植込み機器がある場合において、当該植込み機器にオーバーセンシングが起きた場合のレポート出力機能に関する。

本実施形態のＸ撮像装置、主としてシステム制御装置の動作を、図２１を参照して説明する。

所定の条件を設定してＸ線検査が開始されると（Ｓ９０１）、システム制御装置１１は、そのときのＸ線照射モード、線量（Ｘ線条件）検査手技、部位の情報を記憶装置５０に書き込む（Ｓ９０２）。検査中に被写体の植込み機器にオーバーセンシングが起きた場合（Ｓ９０３）、システム制御装置１１は、予め植込み機器登録部５３に登録されている植込み機器の情報（種類、メーカー、型式など）とともに、記録装置５０に書き込んだＸ線照射モード等の検査に関する情報と植込み機器に関する情報を併せて、レポートを作成する（Ｓ９０４）。オーバーセンシングが起きたことは、例えば、心電計７１等の外部計測装置が計測した心拍数の変化や、取得したＸ線画像を用いて画像処理部２０の心拍数算出部２４が算出した心拍数の変化から検出することができる。

作成したレポートは、異常通知装置７２或いは印刷装置（不図示）や表示装置３０を介して出力することができる。Ｘ線撮像装置が、ＨＩＳ等のサーバー８０に接続されている場合には、サーバー等にも、レポートの情報を送ってもよい。

また植込み機器登録部５３に登録されている許容Ｘ線条件に従って検査を行ってオーバーセンシングが起きた場合は、登録内容を更新してもよい（Ｓ９０４）。その場合、例えば、登録された許容Ｘ線条件を、より厳しい条件に更新する（Ｓ９０５）。サーバー８０においても、植込み機器の情報が登録されている場合にはその情報が更新される。

本実施形態は、例えば、第四実施形態のＸ線撮像装置において、植込み機器登録部５３に設定された許容Ｘ線条件に従ってＸ線条件の制限を行ったり制限解除を行ったりして、オーバーセンシングが起こった場合に適用することができる。このような場合は、登録されていた許容Ｘ線条件や制限解除した際のＸ線条件が不適切であった可能性が高いので、登録されていた許容Ｘ線条件を更新し、或いは新たにＸ線条件の制限を追加することにより、将来的なオーバーセンシングを予防することができる。またレポートとして出力することで、検査を行ったＸ線撮像装置以外のＸ線撮像装置でも情報を共有することができる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されることなく、技術的に矛盾しない限り、二乃至三以上の実施形態を適宜組み合わせることも可能であるし、一つの実施形態で必要な要素を他の実施形態で省いたり、追加したりすることも可能である。

また以上の実施形態は、主として透視を行う場合を例に説明したが、撮影を連続して行う場合にも適用することができ、その場合には、連続撮影の撮影間隔などが制御すべきＸ線条件として含まれる。

以上説明した各実施形態のＸ線撮像装置（制御部及び画像処理部）の主な機能を統合したブロック図を図２２に示し、その概略をまとめて説明する。

第一実施形態のＸ線撮像装置における処理の流れは、Ｘ線画像を用いた特徴量の算出Ｓ１→植込み機器の有無の判定Ｓ２→Ｘ線照射モードの切替Ｓ３及びユーザーへの通知Ｓ４となる。第一実施形態の変形例における処理の流れは、Ｘ線画像を用いた心拍数の算出Ｓ５→心拍数の減少の検出Ｓ６→植込み機器の有無の判定Ｓ２→Ｘ線照射モードの切替Ｓ３及びユーザーへの通知Ｓ４となる。

第二実施形態のＸ線撮像装置における処理の流れは、外部計測器からの心臓情報取得Ｓ７→心拍数の減少の検出Ｓ６→植込み機器の有無の判定Ｓ２→Ｘ線照射モードの切替Ｓ３及びユーザーへの通知Ｓ４となる。

第三実施形態のＸ線撮像装置における処理の流れは、画像以外の被写体情報からの植込み機器に関する情報の取得Ｓ８→植込み機器の有無の判定Ｓ２→Ｘ線照射モードの切替Ｓ３及びユーザーへの通知Ｓ４となる。第三実施形態の変更例１は、上述した第三実施形態の処理の流れに対し、予め登録された植込み機器の許容条件の登録情報を参照する処理Ｓ９が追加され、参照した登録条件を考慮してＸ線照射モードの切替を行う。第三実施形態の変更例では、上述した第三実施形態の処理において、被写体情報取得部が植込み機器の有無の情報を取得できない場合に、植込み機器有と判定された場合と同様の処理を行う。

これら第一〜第三実施形態とそれらの変更例の処理は、任意の複数の処理を組み合わせることが可能である。

第四実施形態のＸ線撮像装置における処理は、上述した第一〜第三実施形態とそれらの変更例及びそれらの組み合わせの処理に加えて、Ｘ線照射モードの切替に続けてＸ線条件に制限を設定する或いは制限を解除する処理Ｓ１１を含む。またＸ線条件に与えた制限を操作者が解除する操作を受け付ける（制限解除意思確認部）処理Ｓ１２が追加される。

第五実施形態のＸ線撮像装置における処理の流れは、第一実施形態の処理の流れ（特徴量算出Ｓ１→判定Ｓ２）に続いてＸ線可動絞りの制御Ｓ１３なる。第六実施形態における処理の流れは、第一実施形態の処理の流れ（特徴量算出→判定）に続いてテーブル位置の制御Ｓ１４となる。Ｓ１３／Ｓ１４に先立って、植込み機器の位置の算出が挿入されていてもよい。

第五実施形態と第六実施形態の処理は、組み合わせることが可能である。また第五実施形態、第六実施形態及びそれらの組み合わせにおいて、第一〜第四実施形態におけるＸ線照射モード切替Ｓ３やＸ線照射制限の設定Ｓ１１と解除Ｓ１２を組み合わせることも可能であるし、省くことも可能である。

第七実施形態及び第八実施形態の処理は、いずれも植込み機器がある場合を前提としており、第七実施形態の処理は、登録部からの手技・部位情報の取得Ｓ１０→Ｘ線照射モード切替Ｓ３となる。また第八実施形態の処理は、心拍数算出Ｓ５又は心臓情報取得Ｓ７→心拍数減少検出Ｓ６→レポート出力（不図示）となる。

本発明によれば、自動的に植込み機器へのパルス状Ｘ線照射を防止できるＸ線撮像装置が提供される。

１・・・Ｘ線源、２・・・Ｘ線発生器（高電圧発生装置）、３・・・可動絞り、４・・・Ｘ線検出器、５・・・テーブル、１０・・・制御部、１１・・・システム制御装置、１２・・・Ｘ線制御装置、１３・・・絞り制御装置、１４・・・Ｘ線検出器制御装置、１５・・・テーブル制御装置、１６・・・判定部、１７・・・照射モード切替部、１８・・・撮影条件制限部、１９・・・機器情報取得部、２０・・・画像処理部、２１・・・補正部、２３・・・特徴量算出部、２４・・・心拍数算出部、２５・・・機器位置算出部、２７・・・表示画像作成部、２９・・・記憶部、３０・・・表示装置、４０・・・通知装置、５０・・・記録装置、５１・・・手技・部位登録部、５３・・・植込み機器登録部、６０・・・操作装置、７０・・・外部装置、７１・・・心電計、７２・・・異常通知装置、８０・・・サーバー、９０・・・植込み機器、１００・・・被写体。

Claims (15)

1. Ｘ線源及びＸ線検出器を含み、被写体のＸ線画像を取得する撮像部と、
   前記被写体に植込まれている機器の有無或いは前記機器に関する情報を取得する機器情報取得部と、
   前記機器情報取得部が取得した情報に基づき、前記被写体に植込まれている機器の有無を判定する判定部と、
   前記判定部の判定結果に基づき、前記撮像部を制御し、透視時のＸ線照射条件及び／又は撮影条件を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記判定部が前記被写体に前記機器が埋め込まれていると判定したときに、透視時のＸ線照射条件を非パルス照射モードに設定することを特徴とするＸ線撮像装置。
2. 請求項１に記載のＸ線撮像装置であって、
   前記被写体のＸ線画像から、前記機器に関する情報を取得する画像処理部をさらに備え、
   前記機器情報取得部は、前記画像処理部から前記機器に関する情報を取得することを特徴とするＸ線撮像装置。
3. 請求項２に記載のＸ線撮像装置であって、
   前記画像処理部は、前記機器の特徴量を算出する算出部を備え、
   前記判定部は、前記算出部が算出した特徴量を用いて前記被写体に前記機器が植込まれているか否かを判定することを特徴とするＸ線撮像装置。
4. 請求項２に記載のＸ線撮像装置であって、
   前記画像処理部は、前記被写体のＸ線画像における所定部位の位置変動を算出する算出部をさらに備え、
   前記判定部は、前記算出部が算出した位置変動を用いて、前記被写体に前記機器が植込まれているか否かを判定することを特徴とするＸ線撮像装置。
5. 請求項１に記載のＸ線撮像装置であって、
   前記機器情報取得部は、前記被写体の状態を計測する外部計測装置からの計測結果を入力し、前記判定部は、前記計測結果から被写体に前記機器が植込まれているか否かを判定することを特徴とするＸ線撮像装置。
6. 請求項５に記載のＸ線撮像装置であって、
   前記外部計測装置は、心拍計、心電計、パルスオキシメーターのいずれか一つを含み、前記判定部は心拍数の変化をもとに前記被写体に前記機器が植込まれているか否かを判定することを特徴とするＸ線撮像装置。
7. 請求項１に記載のＸ線撮像装置であって、
   前記機器情報取得部は、予め登録された前記被写体の情報から、前記被写体に前記機器が植込まれているか否かの情報を取得することを特徴とするＸ線撮像装置。
8. 請求項７に記載のＸ線撮像装置であって、前記登録された前記被写体の情報は、前記Ｘ線撮像装置が備える記憶装置又は前記Ｘ線撮像装置から独立した記憶装置或いはネットワーク上に存在することを特徴とするＸ線撮像装置。
9. 請求項１に記載のＸ線撮像装置であって、さらに、
   撮影条件の制限を設定・解除する撮影条件制限設定部を備え、
   前記撮影条件制限設定部は、前記判定部が前記被写体に前記機器が植込まれていると判定したときに、前記撮影条件の制限を設定することを特徴とするＸ線撮像装置。
10. 請求項１に記載のＸ線撮像装置であって、
    前記被写体のＸ線画像を用いて被写体に植込まれている機器を検出する検出部と、
    前記検出部が検出した前記機器の位置情報に基づき、被写体に対するＸ線照射位置及び／又はＸ線照射範囲を制御する制御部と、
    を備えたことを特徴とするＸ線撮像装置。
11. Ｘ線源及びＸ線検出器を含み、被写体のＸ線画像を取得する撮像部と、
    前記被写体に植込まれている機器の有無或いは前記機器に関する情報を取得する機器情報取得部と、
    前記機器情報取得部が取得した情報に基づき、前記被写体に植込まれている機器の有無を判定する判定部と、
    前記判定部の判定結果に基づき、前記撮像部を制御し、透視時のＸ線照射条件及び／又は撮影条件を制御する制御部と、
    前記被写体のＸ線画像から、前記機器に関する情報を取得する画像処理部とを備え、
    前記画像処理部は、前記被写体のＸ線画像における所定部位の位置変動を算出する算出部を備え、
    前記判定部は、前記算出部が算出した位置変動を用いて、前記被写体に前記機器が植込まれているか否かを判定することを特徴とするＸ線撮像装置。
12. 請求項１１に記載のＸ線撮像装置であって、さらに、
    撮影条件の制限を設定・解除する撮影条件制限設定部を備え、
    前記撮影条件制限設定部は、前記判定部が前記被写体に前記機器が植込まれていると判定したときに、前記撮影条件の制限を設定することを特徴とするＸ線撮像装置。
13. 請求項１１に記載のＸ線撮像装置であって、
    前記被写体のＸ線画像を用いて被写体に植込まれている機器を検出する検出部と、
    前記検出部が検出した前記機器の位置情報に基づき、被写体に対するＸ線照射位置及び／又はＸ線照射範囲を制御する制御部と、
    を備えたことを特徴とするＸ線撮像装置。
14. Ｘ線撮像装置を用いた透視撮影制御方法であって、
    被写体に植込まれている機器を検出し、
    前記被写体に前記機器が埋め込まれていることが検出されたときに、前記Ｘ線撮像装置に設定された透視時のＸ線照射条件を非パルス照射モードに切り替えることを特徴とする透視撮影制御方法。
15. 請求項１４に記載の透視撮影制御方法であって、
    前記機器が検出されたときに、さらに、Ｘ線管とＸ線検出器とを有する撮像部、Ｘ線絞り、及びテーブルの少なくとも一つを制御し、
    Ｘ線照射範囲を変更することを特徴とする透視撮影制御方法。

Images