JP6632847B2 - X-ray diagnostic equipment - Google Patents

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Description

本発明の実施の形態は、X線診断装置に関する。   Embodiments of the present invention relate to an X-ray diagnostic apparatus.

従来、X線診断装置においては、X線画像の撮影条件を決めるために透視画像を観察する場合がある。例えば、X線TV寝台でX線画像を撮影する場合、透視画像を観察しながら、部位の絞り調整をしたり、X線の照射条件を決定したりする。すなわち、X線TV寝台においては、透視画像を観察しながら、撮影の対象となる部位にだけX線が照射されるように絞りが調整され、被検体の体厚などによって調整される管電圧や管電流などの照射条件などが決定される。   2. Description of the Related Art Conventionally, an X-ray diagnostic apparatus sometimes observes a fluoroscopic image in order to determine an imaging condition of an X-ray image. For example, when an X-ray image is photographed on an X-ray TV bed, while observing a fluoroscopic image, the aperture of a part is adjusted or the X-ray irradiation conditions are determined. That is, in the X-ray TV bed, while observing the fluoroscopic image, the aperture is adjusted so that the X-ray is radiated only to the part to be imaged, and the tube voltage and the tube voltage adjusted by the body thickness of the subject are adjusted. Irradiation conditions such as tube current are determined.

このように、絞りの調整やX線の照射条件が透視下で行われた場合、その分被曝量が増えることとなる。そこで、近年、透視により収集されたLIH(Last Image Hold)画像上に絞りの位置を表示させるバーチャルコリメーションにより被曝を低減させる技術が知られている。   As described above, when the adjustment of the aperture and the irradiation conditions of the X-ray are performed under the fluoroscopy, the exposure dose increases accordingly. Therefore, in recent years, a technique has been known in which exposure is reduced by virtual collimation for displaying the position of an aperture on an LIH (Last Image Hold) image collected by fluoroscopy.

特開2007−244484号公報JP 2007-244484 A

本発明が解決しようとする課題は、被曝を低減させることを可能にするX線診断装置を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide an X-ray diagnostic apparatus that can reduce exposure.

実施の形態のX線診断装置は、X線管と、検出器と、絞りと、収集部と、算出部と、表示制御部とを備える。X線管は、X線を発生する。検出器は、前記X線管によって発生され、被検体を透過したX線を検出する。絞りは、前記X線の照射範囲を調整する。収集部は、前記検出器の視野範囲を含む前記被検体に対するX線撮影の位置のカメラ画像を収集する。算出部は、前記カメラ画像においてX線画像の撮影可能な範囲を示す撮影範囲及び前記絞りの位置を算出する。表示制御部は、前記カメラ画像上の前記算出された位置に前記撮影範囲及び絞りを示した表示画像を表示部に表示させる。前記表示制御部は、前記カメラ画像における前記被検体のサイズが変化する操作が実行された場合に、前記カメラ画像中の前記被検体のサイズの変化量に相当する変化量で、前記表示画像における前記撮影範囲のサイズを変化させる。 An X-ray diagnostic apparatus according to an embodiment includes an X-ray tube, a detector, an aperture, a collection unit, a calculation unit, and a display control unit. The X-ray tube generates X-rays. The detector detects X-rays generated by the X-ray tube and transmitted through the subject. The aperture adjusts the irradiation range of the X-ray. The collection unit collects a camera image at a position of X-ray imaging with respect to the subject including a visual field range of the detector. Calculation unit calculates the position of the have your camera image capturing range and the diaphragm shows a photographable range of the X-ray image. The display control unit causes the display unit to display a display image indicating the shooting range and the aperture at the calculated position on the camera image. The display control unit, when an operation of changing the size of the subject in the camera image is performed, a change amount corresponding to the change amount of the size of the subject in the camera image, in the display image The size of the shooting range is changed.

図1は、第1の実施形態に係るX線画像診断システムの一例を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the X-ray image diagnostic system according to the first embodiment. 図2は、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図3は、第1の実施形態に係るカメラ画像の一例を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a camera image according to the first embodiment. 図4は、第1の実施形態に係るカメラ画像上の撮影範囲を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a shooting range on a camera image according to the first embodiment. 図5は、第1の実施形態に係る撮影範囲の変化を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a change in the photographing range according to the first embodiment. 図6は、第1の実施形態に係る撮影範囲の変化を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a change in the photographing range according to the first embodiment. 図7は、第1の実施形態に係る表示制御機能の制御によって表示される表示画像の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a display image displayed under the control of the display control function according to the first embodiment. 図8は、第1の実施形態に係るX線診断装置による処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure of processing by the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図9Aは、第2の実施形態に係る絞り羽根の一例を示す図である。FIG. 9A is a diagram illustrating an example of the diaphragm blade according to the second embodiment. 図9Bは、第2の実施形態に係る絞り羽根の一例を示す図である。FIG. 9B is a diagram illustrating an example of the diaphragm blade according to the second embodiment. 図10は、第2の実施形態に係るカメラの位置とカメラの切り替えを説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining camera positions and camera switching according to the second embodiment.

以下、添付図面を参照して、X線診断装置の実施形態を詳細に説明する。以下では、本願に係るX線診断装置を含むX線画像診断システムを一例に挙げて説明する。また、以下では、本願に係るX線診断装置として、消化管、泌尿器、整形、IVR(Interventional Radiology)などの検査及び治療が実施されるX線診断装置を一例に挙げて説明する。なお、本願に係る実施形態はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, an embodiment of an X-ray diagnostic apparatus will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, an X-ray image diagnostic system including the X-ray diagnostic apparatus according to the present application will be described as an example. Hereinafter, as an X-ray diagnostic apparatus according to the present application, an X-ray diagnostic apparatus that performs examinations and treatments on the digestive tract, urology, plastic surgery, IVR (Interventional Radiology), and the like will be described as an example. The embodiment according to the present application is not limited to this.

(第1の実施形態)
まず、図1を用いて、第1の実施形態に係るX線画像診断システムの一例を説明する。図1は、第1の実施形態に係るX線画像診断システムの一例を説明するための図である。例えば、第1の実施形態に係るX線画像診断システムは、図1に示すように、X線管、寝台、X線検出器などを備えるX線診断装置本体と、透視モニタなどを備える近接操作卓と、画像処理装置、システムモニタ、透視モニタなどを備える遠隔操作卓とが相互に接続される。例えば、操作室にいる操作者が、遠隔操作卓を操作することで患者(被検体)を乗せた寝台を起倒させたり、X線管、X線可動絞りなどの映像系を上下動させたりするなどの動作を装置本体に実行させると同時に、透視や撮影を行わせる。そして、操作者は、遠隔操作卓に備えられた透視モニタに表示された透視画像や、システムモニタに表示された撮影画像、透視画像などを観察する。また、例えば、検査室にいる操作者が、近接操作卓を操作することで装置本体に対して上述した処理と同様の処理を実行させて、近接操作卓に備えられた透視モニタや、検査室モニタに表示された各種画像を観察する。
(First embodiment)
First, an example of an X-ray diagnostic imaging system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the X-ray image diagnostic system according to the first embodiment. For example, as shown in FIG. 1, the X-ray image diagnostic system according to the first embodiment includes an X-ray diagnostic apparatus main body including an X-ray tube, a bed, an X-ray detector, and a proximity operation including a fluoroscopic monitor. The console and a remote control console including an image processing device, a system monitor, a fluoroscopic monitor and the like are interconnected. For example, an operator in an operation room operates a remote console to raise or lower a bed on which a patient (subject) is placed, or to move an image system such as an X-ray tube or an X-ray movable diaphragm up and down. In addition, the apparatus main body is caused to perform an operation such as performing the operation, and at the same time, to perform fluoroscopy and imaging. Then, the operator observes a fluoroscopic image displayed on a fluoroscopic monitor provided on a remote console, a captured image, a fluoroscopic image displayed on a system monitor, and the like. Further, for example, an operator in the examination room operates the proximity console to cause the apparatus main body to execute the same processing as the above-described processing, and a fluoroscopic monitor provided in the proximity console, an examination room, or the like. Observe the various images displayed on the monitor.

次に、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成の一例を説明する。図2は、第1の実施形態に係るX線診断装置1の構成の一例を示す図である。X線診断装置1は、例えば、図2に示すように、装置本体100と遠隔操作卓200とを備える。装置本体100は、図2に示すように、高電圧発生器11と、X線管12と、X線可動絞り13と、寝台14と、グリッド15と、X線検出器16と、寝台移動機構17と、寝台機構制御回路18と、絞り制御回路19と、X線制御回路20とを備え、例えば、検査室に配置される。遠隔操作卓200は、図2に示すように、入力回路210と、ディスプレイ220と、A/D変換器230と、画素値演算回路240と、画像データ生成回路250と、記憶回路260と、画像処理回路270と、処理回路280とを有し、例えば、操作室に配置される。   Next, an example of the configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment. The X-ray diagnostic apparatus 1 includes, for example, an apparatus main body 100 and a remote console 200 as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the apparatus main body 100 includes a high voltage generator 11, an X-ray tube 12, an X-ray movable aperture 13, a bed 14, a grid 15, an X-ray detector 16, and a bed moving mechanism. 17, a bed mechanism control circuit 18, an iris control circuit 19, and an X-ray control circuit 20 are provided, for example, in an examination room. As shown in FIG. 2, the remote console 200 includes an input circuit 210, a display 220, an A / D converter 230, a pixel value calculation circuit 240, an image data generation circuit 250, a storage circuit 260, It has a processing circuit 270 and a processing circuit 280, and is arranged, for example, in an operation room.

なお、図示していないが、X線診断装置1は、被検体に挿入されたカテーテルから造影剤を注入するためのインジェクターなどが接続される場合もある。また、図示していないが、近接操作卓は、透視モニタを有し、X線診断装置1によって生成された画像を表示するとともに、X線診断装置1を操作する各種操作を受け付ける。具体的には、近接操作卓は、有線又は無線通信によりX線診断装置1と接続され、入力回路を介して受け付けた操作の情報をX線診断装置1に送信することで、遠隔操作卓200の処理回路280に各種制御を実行させる。   Although not shown, the X-ray diagnostic apparatus 1 may be connected to an injector or the like for injecting a contrast agent from a catheter inserted into the subject. Although not shown, the proximity console has a fluoroscopic monitor, displays an image generated by the X-ray diagnostic apparatus 1, and receives various operations for operating the X-ray diagnostic apparatus 1. More specifically, the proximity console is connected to the X-ray diagnostic apparatus 1 by wire or wireless communication, and transmits information of the operation received via the input circuit to the X-ray diagnostic apparatus 1, thereby allowing the remote console 200 to operate. Causes the processing circuit 280 to execute various controls.

ここで、図2に示すX線診断装置1においては、各処理機能がコンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路260へ記憶されている。寝台機構制御回路18、絞り制御回路19、X線制御回路20、画素値演算回路240、画像データ生成回路250、画像処理回路270、及び、処理回路280は、記憶回路260からプログラムを読み出して実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の各回路は、読み出したプログラムに対応する機能を有することとなる。   Here, in the X-ray diagnostic apparatus 1 shown in FIG. 2, each processing function is stored in the storage circuit 260 in the form of a program executable by a computer. The bed mechanism control circuit 18, the aperture control circuit 19, the X-ray control circuit 20, the pixel value calculation circuit 240, the image data generation circuit 250, the image processing circuit 270, and the processing circuit 280 read and execute a program from the storage circuit 260. By doing so, the processor realizes a function corresponding to each program. In other words, each circuit in a state where each program is read has a function corresponding to the read program.

なお、上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA)等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。   The term “processor” used in the above description may be, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (ASIC), or the like. For example, it means a circuit such as a Simple Programmable Logic Device (SPLD), a Complex Programmable Logic Device (CPLD), and a Field Programmable Gate Array (FPGA). The function is realized by reading and executing the program stored in the storage circuit, and the program may be directly incorporated in the circuit of the processor instead of storing the program in the storage circuit. In this case, the processor realizes a function by reading and executing a program incorporated in the circuit.In addition, each processor of the present embodiment is not limited to a case where each processor is configured as a single circuit, but a plurality of processors. Independent circuits may be combined and configured as one processor to realize its function.

高電圧発生器11は、X線制御回路20による制御の下、高電圧を発生し、発生した高電圧をX線管12に供給する。X線管12は、高電圧発生器11から供給される高電圧を用いて、X線を発生する。   The high voltage generator 11 generates a high voltage under the control of the X-ray control circuit 20 and supplies the generated high voltage to the X-ray tube 12. The X-ray tube 12 generates X-rays using a high voltage supplied from the high voltage generator 11.

X線可動絞り13は、絞り制御回路19による制御の下、X線管12が発生したX線を、被検体の関心領域に対して選択的に照射されるように絞り込む。例えば、X線可動絞り13は、スライド可能な4枚の絞り羽根を有する。X線可動絞り13は、絞り制御回路19による制御の下、これらの絞り羽根をスライドさせることで、X線管12が発生したX線を絞り込んで被検体に照射させる。寝台14は、被検体を載せるベッドである。   The X-ray movable diaphragm 13 narrows down the X-rays generated by the X-ray tube 12 so as to be selectively irradiated on the region of interest of the subject under the control of the diaphragm control circuit 19. For example, the X-ray movable diaphragm 13 has four slidable diaphragm blades. The X-ray movable diaphragm 13 squeezes the X-rays generated by the X-ray tube 12 and irradiates the object with the X-rays by sliding these diaphragm blades under the control of the diaphragm control circuit 19. The couch 14 is a bed on which the subject is placed.

グリッド15は、寝台14とX線検出器16との間に配置され、被検体を透過したX線に含まれる散乱線の一部を除去する。例えば、グリッド15は、X線を吸収する鉛箔とX線吸収の少ない中間物質とが交互に配置される。ここで、グリッド15は、各鉛箔がグリッド面に鉛直な方向でグリッドの中心線上にある点に向けて傾斜させた集束グリッド、或いは、各鉛箔が平行に配置された平行グリッドである。X線検出器16は、グリッド15を透過したX線を検出する。例えば、X線検出器16は、マトリックス状に配列された検出素子を有する。各検出素子は、グリッド15を透過したX線を電気信号に変換して蓄積し、蓄積した電気信号を遠隔操作卓200のA(Analog)/D(Digital)変換器230に送信する。   The grid 15 is arranged between the bed 14 and the X-ray detector 16 and removes a part of the scattered radiation included in the X-ray transmitted through the subject. For example, in the grid 15, a lead foil that absorbs X-rays and an intermediate substance that absorbs less X-rays are alternately arranged. Here, the grid 15 is a converging grid in which each lead foil is inclined toward a point on the center line of the grid in a direction perpendicular to the grid surface, or a parallel grid in which each lead foil is arranged in parallel. The X-ray detector 16 detects X-rays transmitted through the grid 15. For example, the X-ray detector 16 has detection elements arranged in a matrix. Each detection element converts the X-rays transmitted through the grid 15 into an electric signal, accumulates the electric signal, and transmits the accumulated electric signal to an A (Analog) / D (Digital) converter 230 of the remote console 200.

寝台移動機構17は、寝台機構制御回路18による制御の下、寝台14を移動させたり、起倒させたりするための機構である。寝台機構制御回路18は、後述する遠隔操作卓200の処理回路280による制御の下、寝台移動機構17を制御することで、寝台14の移動及び起倒を調整する。絞り制御回路19は、後述する遠隔操作卓200の処理回路280による制御の下、X線可動絞り13が有する絞り羽根の開度を調整することで、被検体に対して照射されるX線の照射範囲を制御する。   The couch moving mechanism 17 is a mechanism for moving and moving the couch 14 under the control of the couch mechanism control circuit 18. The couch mechanism control circuit 18 controls the movement and the tilt of the couch 14 by controlling the couch moving mechanism 17 under the control of the processing circuit 280 of the remote console 200 described later. The aperture control circuit 19 adjusts the opening of the aperture blades of the X-ray movable aperture 13 under the control of the processing circuit 280 of the remote console 200 described later, thereby controlling the amount of X-rays irradiated to the subject. Control the irradiation range.

X線制御回路20は、後述する遠隔操作卓200の処理回路280による制御の下、高電圧発生器11に高電圧を発生させ、発生させた高電圧をX線管12に供給させる。例えば、X線制御回路20は、処理回路280から供給されるX線照射条件や、後述する画素値演算回路240から供給される画素値情報などに基づいて高電圧発生器11の印加電圧、印加時間、印加タイミングなどを制御することにより、X線管12の管電流、管電圧、X線照射時間、X線照射タイミング、パルス幅などを制御する。   The X-ray control circuit 20 causes the high voltage generator 11 to generate a high voltage under the control of the processing circuit 280 of the remote console 200 described later, and causes the generated high voltage to be supplied to the X-ray tube 12. For example, the X-ray control circuit 20 applies the applied voltage of the high-voltage generator 11 based on the X-ray irradiation conditions supplied from the processing circuit 280 and the pixel value information supplied from the pixel value calculation circuit 240 described later. By controlling time, application timing, and the like, the tube current, tube voltage, X-ray irradiation time, X-ray irradiation timing, pulse width, and the like of the X-ray tube 12 are controlled.

入力回路210は、操作室に配置され、X線診断装置1を操作する操作者から各種指示を受け付ける。例えば、入力回路210は、マウス、キーボード、ボタン、トラックボール、ジョイスティック、タッチパネルなどによって実現される。入力回路210は、処理回路280に接続されており、操作者から受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路280に出力する。   The input circuit 210 is arranged in an operation room and receives various instructions from an operator who operates the X-ray diagnostic apparatus 1. For example, the input circuit 210 is realized by a mouse, a keyboard, a button, a trackball, a joystick, a touch panel, and the like. The input circuit 210 is connected to the processing circuit 280, converts an input operation received from an operator into an electric signal, and outputs the electric signal to the processing circuit 280.

ディスプレイ220は、X線診断装置1によって生成された画像を表示するとともに、操作者の指示を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)などを表示する。例えば、ディスプレイ220は、図1に示す透視モニタ、或いは、システムモニタである。   The display 220 displays an image generated by the X-ray diagnostic apparatus 1 and also displays a GUI (Graphical User Interface) for receiving an operator's instruction. For example, the display 220 is the fluoroscopic monitor shown in FIG. 1 or the system monitor.

A/D変換器230は、X線検出器16に接続され、X線検出器16から入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号(投影データ)を画像データ生成回路250に転送する。   The A / D converter 230 is connected to the X-ray detector 16, converts an analog signal input from the X-ray detector 16 into a digital signal, and outputs the converted digital signal (projection data) to the image data generation circuit 250. Forward.

画素値演算回路240は、画像データ生成回路250から供給される原画像データに対して所定の関心領域を設定し、設定した関心領域の平均画素値を算出する。そして、画素値演算回路240は、算出した平均画素値と所定の閾値との比較結果をX線制御回路20に供給することで、自動輝度調整(ABC)を実行する。かかる制御によって、X線診断装置1は、最適な輝度の原画像データを常時収集することができる。   The pixel value calculation circuit 240 sets a predetermined region of interest for the original image data supplied from the image data generation circuit 250, and calculates an average pixel value of the set region of interest. Then, the pixel value calculation circuit 240 performs automatic brightness adjustment (ABC) by supplying a result of comparison between the calculated average pixel value and a predetermined threshold value to the X-ray control circuit 20. With this control, the X-ray diagnostic apparatus 1 can constantly collect original image data having the optimum luminance.

画像データ生成回路250は、A/D変換器230から供給される投影データから原画像データ(X線画像データ)を生成する。具体的には、画像データ生成回路250は、A/D変換器230から供給された投影データのデータ要素を記憶回路260に順次格納することによって、2次元の原画像データを生成する。記憶回路260は、画像データ生成回路250によって生成された原画像データや、画像処理回路270によって生成された表示画像を記憶する。   The image data generation circuit 250 generates original image data (X-ray image data) from the projection data supplied from the A / D converter 230. Specifically, the image data generation circuit 250 generates two-dimensional original image data by sequentially storing the data elements of the projection data supplied from the A / D converter 230 in the storage circuit 260. The storage circuit 260 stores the original image data generated by the image data generation circuit 250 and the display image generated by the image processing circuit 270.

画像処理回路270は、記憶回路260が記憶する原画像データ、又は、補正された画像データに対して各種画像処理を行う。例えば、画像処理回路270は、表示のための画像処理(空間フィルタ処理、ウィンドウ変換、ガンマカーブ処理など)を実行する。   The image processing circuit 270 performs various types of image processing on the original image data stored in the storage circuit 260 or on the corrected image data. For example, the image processing circuit 270 performs image processing for display (spatial filter processing, window conversion, gamma curve processing, and the like).

処理回路280は、X線画像診断システム全体の動作を制御する。例えば、処理回路280は、近接操作卓の入力回路や、入力回路210から転送された操作者の指示に従ってX線制御回路20を制御し、X線管12に供給する電圧を調整することで、被検体に対して照射されるX線量やON/OFFを制御する。また、例えば、処理回路280は、操作者の指示に従って寝台機構制御回路18を制御し、寝台14の移動や起倒などを調整する。また、例えば、処理回路280は、操作者の指示に従って絞り制御回路19を制御し、X線可動絞り13が有する絞り羽根の開度を調整することで、被検体に対して照射されるX線の照射範囲を制御する。   The processing circuit 280 controls the operation of the entire X-ray diagnostic imaging system. For example, the processing circuit 280 controls the X-ray control circuit 20 according to the input circuit of the proximity console or the operator's instruction transferred from the input circuit 210, and adjusts the voltage supplied to the X-ray tube 12. The X-ray dose applied to the subject and ON / OFF are controlled. Further, for example, the processing circuit 280 controls the bed mechanism control circuit 18 in accordance with an instruction of the operator, and adjusts the movement and the tilt of the bed 14. Further, for example, the processing circuit 280 controls the aperture control circuit 19 in accordance with an instruction of the operator, and adjusts the opening degree of the aperture blades of the X-ray movable aperture 13 so that the X-ray emitted to the subject is irradiated. To control the irradiation range.

また、処理回路280は、操作者の指示に従って、画素値演算回路240による自動輝度調整や、画像データ生成回路250による原画像データ生成処理、画像処理回路270による画像処理或いは解析処理などを制御する。また、処理回路280は、操作者の指示を受け付けるためのGUIや記憶回路260が記憶する表示画像などを、ディスプレイ220に表示するように制御する。また、処理回路280は、インジェクターに対して、造影剤注入開始及び終了の信号を送信することで、造影剤の注入を制御することも可能である。   Further, the processing circuit 280 controls automatic brightness adjustment by the pixel value calculation circuit 240, original image data generation processing by the image data generation circuit 250, image processing or analysis processing by the image processing circuit 270, etc., according to an instruction of the operator. . The processing circuit 280 controls the display 220 to display a GUI for receiving an operator's instruction, a display image stored in the storage circuit 260, and the like. Further, the processing circuit 280 can also control the injection of the contrast agent by transmitting signals for starting and ending the injection of the contrast agent to the injector.

以上、X線診断装置1の構成について説明した。かかる構成の下、本願に係るX線診断装置1は、被曝を低減させることを可能にする。具体的には、X線診断装置1は、以下詳細に説明する処理回路280による処理によって、絞りの調整及びX線照射条件の設定にカメラ画像を用いることで被曝を低減させる。上述したように、従来技術においては、透視画像を観察しながら、絞りが調整されたり、X線の照射条件などが決定されたりする。また、バーチャルコリメータを利用した場合でも、透視画像を用いることとなる。従って、従来技術では、被曝の低減に一定の限界があった。そこで、本実施形態においては、絞りの調整及びX線照射の条件設定に透視画像ではなく、カメラ画像を用いることで被曝を低減させる。   The configuration of the X-ray diagnostic apparatus 1 has been described above. Under such a configuration, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the present application makes it possible to reduce exposure. Specifically, the X-ray diagnostic apparatus 1 reduces exposure by using a camera image for adjusting the aperture and setting the X-ray irradiation conditions by the processing by the processing circuit 280 described in detail below. As described above, in the related art, while observing a fluoroscopic image, the aperture is adjusted, X-ray irradiation conditions, and the like are determined. Further, even when a virtual collimator is used, a perspective image is used. Therefore, in the prior art, there was a certain limit in reducing the exposure. Therefore, in the present embodiment, exposure is reduced by using a camera image instead of a fluoroscopic image for adjusting the aperture and setting the conditions of X-ray irradiation.

具体的には、カメラ画像収集機能280aは、X線検出器16の視野範囲を含む被検体に対するX線撮影の位置のカメラ画像を収集する。例えば、X線診断装置1に画像を撮影するカメラが備えられ、カメラ画像収集機能280aは、カメラによって撮影されたカメラ画像を収集する。図3は、第1の実施形態に係るカメラ画像の一例を説明するための図である。図3においては、X線診断装置1の装置本体100にカメラ300が配置される場合を例に示す。例えば、図3に示すように、カメラ300は、カメラ300の視野範囲51にX線検出器16の視野範囲52が含まれるように、X線可動絞り13の付近に配置される。すなわち、寝台14や、X線検出器16が鉛直方向に動いたとしても、X線画像の撮影範囲を含むように、カメラ300が配置される。   Specifically, the camera image collection function 280a collects a camera image of the position of the X-ray imaging with respect to the subject including the visual field range of the X-ray detector 16. For example, the X-ray diagnostic apparatus 1 includes a camera that captures an image, and the camera image collection function 280a collects a camera image captured by the camera. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a camera image according to the first embodiment. FIG. 3 shows an example in which a camera 300 is arranged in the apparatus main body 100 of the X-ray diagnostic apparatus 1. For example, as shown in FIG. 3, the camera 300 is arranged near the movable X-ray aperture 13 such that the field of view 51 of the camera 300 includes the field of view 52 of the X-ray detector 16. That is, even if the couch 14 and the X-ray detector 16 move in the vertical direction, the camera 300 is arranged so as to include the imaging range of the X-ray image.

ここで、カメラ300が装置本体100に配置される際に、カメラ300によって撮影されるカメラ画像内におけるX線画像の撮影範囲の位置が定義される。すなわち、カメラ画像の座標におけるX線画像の撮影範囲が設定される。図4は、第1の実施形態に係るカメラ画像上の撮影範囲を示す図である。例えば、X線画像の撮像系(X線管12、寝台14、X線検出器16など)がある配置になっている際のカメラ画像における撮影範囲の位置がインプットされることにより、図4の(A)に示すように、カメラ画像上に撮影範囲を重畳させた画像を表示させることができる。   Here, when the camera 300 is arranged in the apparatus main body 100, the position of the imaging range of the X-ray image in the camera image captured by the camera 300 is defined. That is, the imaging range of the X-ray image at the coordinates of the camera image is set. FIG. 4 is a diagram illustrating a shooting range on a camera image according to the first embodiment. For example, by inputting the position of the imaging range in the camera image when the imaging system of the X-ray image (the X-ray tube 12, the couch 14, the X-ray detector 16, and the like) is arranged, the position shown in FIG. As shown in (A), an image in which a shooting range is superimposed on a camera image can be displayed.

ここで、装置本体100の備え付け時に、撮影範囲に対するX線可動絞り13における絞り羽根の位置が定義される。そこで、撮影範囲に対する絞り羽根の位置の情報を取得することにより、例えば、図4の(B)に示すように、カメラ画像上に撮影範囲と絞りの表示を行うことができる。すなわち、図4の(B)に示すように、実際の絞り羽根の動きに応じて位置が動く絞り羽根を示す直線をカメラ画像上に表示させることができる。カメラ画像収集機能280aは、X線画像が撮影される場合に、撮影範囲と絞り羽根の位置が定義されたカメラ画像をカメラ300から収集する。   Here, when the apparatus main body 100 is installed, the position of the diaphragm blades in the X-ray movable diaphragm 13 with respect to the imaging range is defined. Therefore, by acquiring information on the position of the aperture blade with respect to the shooting range, the shooting range and the aperture can be displayed on the camera image, for example, as shown in FIG. 4B. That is, as shown in FIG. 4B, a straight line indicating the diaphragm blade whose position moves according to the actual movement of the diaphragm blade can be displayed on the camera image. When an X-ray image is captured, the camera image collection function 280a collects, from the camera 300, a camera image in which the imaging range and the position of the aperture blade are defined.

図2に戻って、算出機能280bは、カメラ画像におけるX線撮影の撮影範囲及び絞りの位置を算出する。具体的には、算出機能280bは、X線管12、X線検出器16及び被検体を載置する寝台14の位置関係と、X線検出器16の拡大率とに基づいて、カメラ画像における撮影範囲及び絞り羽根の位置を算出する。上述したように、カメラ300が装置本体100に備え付けられた際に、カメラ画像における撮影範囲の位置が定義され、さらに、撮影範囲に対する位置が定義された絞り羽根のカメラ画像における位置も定義される。   Returning to FIG. 2, the calculation function 280b calculates the imaging range and the aperture position of the X-ray imaging in the camera image. More specifically, the calculation function 280b calculates the camera image based on the positional relationship between the X-ray tube 12, the X-ray detector 16, and the bed 14 on which the subject is placed, and the magnification of the X-ray detector 16. The photographing range and the position of the aperture blade are calculated. As described above, when the camera 300 is mounted on the apparatus main body 100, the position of the shooting range in the camera image is defined, and further, the position of the aperture blade in which the position with respect to the shooting range is defined in the camera image is defined. .

ここで、カメラ画像における撮影範囲は、X線焦点とX線検出器16との距離、X線焦点と寝台との距離、検出器の拡大率によって変化する。そこで、算出機能280bは、それらに応じて撮影範囲を補正する。図5及び図6は、第1の実施形態に係る撮影範囲の変化を説明するための図である。図5においては、X線焦点とX線検出器16との距離、X線焦点と寝台との距離による撮影範囲の変化について示す。また、図6は検出器の拡大率による撮影範囲の変化について示す。   Here, the photographing range in the camera image changes depending on the distance between the X-ray focal point and the X-ray detector 16, the distance between the X-ray focal point and the bed, and the magnification of the detector. Therefore, the calculation function 280b corrects the photographing range according to them. FIGS. 5 and 6 are diagrams for explaining a change in the photographing range according to the first embodiment. FIG. 5 shows changes in the imaging range depending on the distance between the X-ray focal point and the X-ray detector 16 and the distance between the X-ray focal point and the bed. FIG. 6 shows a change in the photographing range depending on the magnification of the detector.

例えば、図5の(A)に示すように、X線焦点から寝台までの距離「L1」とX線焦点からX線検出器までの距離「L2」との比によって被検体が投影されるサイズが変わり、撮影範囲に含まれる被検体の領域が変わる。例えば、図5の(B)に示すように、距離「L2」が変わらずに、寝台14が下がることで距離「L1」が長くなった場合、撮影範囲に含まれる被検体の領域が大きくなる。すなわち、X線焦点とX線検出器との距離「L2」が変わらないため、撮影範囲のサイズは変わらないが、撮影範囲に含まれる被検体の領域が変わるため、被検体ベースで考えた場合撮影範囲が広がることとなる。   For example, as shown in FIG. 5A, the size at which the subject is projected by the ratio of the distance “L1” from the X-ray focal point to the bed and the distance “L2” from the X-ray focal point to the X-ray detector. Changes, and the region of the subject included in the imaging range changes. For example, as shown in FIG. 5B, when the distance “L1” is increased by lowering the bed 14 without changing the distance “L2”, the area of the subject included in the imaging range is increased. . That is, since the distance “L2” between the X-ray focal point and the X-ray detector does not change, the size of the imaging range does not change, but the region of the subject included in the imaging range changes. The shooting range will be expanded.

算出機能280bは、上記を考慮して撮影範囲の補正を行う。すなわち、カメラ画像に映った被検体のサイズを変えずに撮影範囲のサイズを変更する。具体的には、算出機能280bは、カメラ画像における被検体のサイズが変化する操作が実行された場合に、カメラ画像中の撮影範囲に含まれる被検体の領域の変化を算出し、算出した変化に基づいてカメラ画像中の被検体のサイズの変化量に相当する撮影範囲のサイズの変化量を算出する。例えば、図5に示すように、寝台14が下がることで距離「L1」が長くなり、カメラ300によって撮影される被検体のサイズが小さくなった場合、算出機能280bは、カメラ画像上の被検体サイズを一定にした状態での撮影範囲のサイズを算出する。これにより、カメラ画像における被検体の大きさが変化しない見やすい画面を提供することができる。   The calculation function 280b corrects the shooting range in consideration of the above. That is, the size of the imaging range is changed without changing the size of the subject shown in the camera image. Specifically, the calculation function 280b calculates a change in the region of the subject included in the imaging range in the camera image when an operation of changing the size of the subject in the camera image is performed, and calculates the calculated change. The amount of change in the size of the imaging range corresponding to the amount of change in the size of the subject in the camera image is calculated based on For example, as shown in FIG. 5, when the bed 14 is lowered, the distance “L1” is increased, and the size of the subject captured by the camera 300 is reduced, the calculation function 280b determines the subject on the camera image. The size of the shooting range with the size kept constant is calculated. This makes it possible to provide an easy-to-view screen in which the size of the subject in the camera image does not change.

また、算出機能280bは、例えば、距離「L1」が変わらずに距離「L2」が変化した場合、距離「L2」の変化に応じた撮影範囲の変化量を算出する。すなわち、距離「L1」が変化しないことからカメラ画像上の被検体サイズは一定であり、被検体に対するX線画像の撮影範囲の大きさが直接変化することとなる。そこで、算出機能280bは、距離「L2」の変化に応じた撮影範囲を算出する。   Further, for example, when the distance “L2” changes without changing the distance “L1”, the calculating function 280b calculates the amount of change in the shooting range according to the change in the distance “L2”. That is, since the distance “L1” does not change, the subject size on the camera image is constant, and the size of the imaging range of the X-ray image for the subject directly changes. Therefore, the calculation function 280b calculates the shooting range according to the change in the distance “L2”.

次に、X線検出器16の拡大率が変化された場合、算出機能280bは、拡大率の変化に応じた撮影範囲を算出する。例えば、図の(A)に示す状態から拡大された場合、算出機能280bは、図6の(B)に示すように、拡大率に応じた撮影範囲を算出する。   Next, when the magnification of the X-ray detector 16 is changed, the calculation function 280b calculates an imaging range according to the change of the magnification. For example, when the image is enlarged from the state shown in FIG. 6A, the calculation function 280b calculates the photographing range according to the magnification as shown in FIG.

上述したように、算出機能280bは、予め定義されたカメラ画像上の撮影範囲に基づいて、X線焦点とX線検出器との距離、X線焦点と寝台との距離、検出器の拡大率によって変化するX線画像の撮影範囲の位置を算出するとともに、撮影範囲に対する絞り羽根の位置を算出する。すなわち、算出機能280bは、カメラ画像におけるX線画像の撮影範囲と絞り羽根の位置を算出する。   As described above, the calculation function 280b calculates the distance between the X-ray focal point and the X-ray detector, the distance between the X-ray focal point and the bed, and the enlargement ratio of the detector based on the predefined imaging range on the camera image. And the position of the aperture blade with respect to the imaging range is calculated. That is, the calculation function 280b calculates the imaging range of the X-ray image in the camera image and the position of the aperture blade.

図2に戻って、表示制御機能280cは、カメラ画像上の算出された位置に撮影範囲及び絞りを示した表示画像をディスプレイ220に表示させる。図7は、第1の実施形態に係る表示制御機能280cの制御によって表示される表示画像の一例を示す図である。例えば、表示制御機能280cは、図7の(A)に示すように、算出機能280bによって算出された撮影範囲及び絞り羽根の位置に基づいて、カメラ画像の対応する位置にX線画像の撮影範囲と絞り羽根とを示した表示画像を表示させる。   Returning to FIG. 2, the display control function 280c causes the display 220 to display a display image indicating the shooting range and the aperture at the calculated position on the camera image. FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a display image displayed under the control of the display control function 280c according to the first embodiment. For example, as shown in FIG. 7A, the display control function 280c sets the X-ray image shooting range at the corresponding position of the camera image based on the shooting range and the position of the aperture blade calculated by the calculation function 280b. And a display image showing the aperture blades.

ここで、言うまでもなく、表示画像における撮影範囲及び絞り羽根の位置は寝台14やX線検出器16の移動操作に追従して変化する。すなわち、操作者が寝台14の位置を動かしたり、X線可動絞り13を操作して絞り羽根の位置を変化させたりした場合、算出機能280bは、変化に応じた撮影範囲及び絞り羽根の位置を即座に算出する。そして、表示制御機能280cが算出後の位置に撮影範囲と絞り羽根を示した表示画像を表示させる。算出機能280bは、カメラ300によって収集されるカメラ画像のフレームごとにその時点での撮影範囲及び絞り羽根の位置を算出し、表示制御機能280cが、フレームごとに算出された位置に撮影範囲及び絞り羽根を示し、動画像で表示させることで、徐々にサイズが変化する撮影範囲や、徐々に位置が変化する絞り羽根を表示させることができる。すなわち、表示制御機能280cは、カメラ画像上において絞りを示すラインの位置を、絞り羽根の動きに連動して動かす。操作者は、表示制御機能280cの制御によってディスプレイ220に表示された表示画像を観察することで、被検体に対する絞り調整を透視画像を見ることなく行うことができる。   Here, needless to say, the photographing range and the position of the aperture blade in the display image change following the moving operation of the bed 14 and the X-ray detector 16. That is, when the operator moves the position of the bed 14 or operates the X-ray movable diaphragm 13 to change the position of the diaphragm blade, the calculation function 280b determines the imaging range and the position of the diaphragm blade according to the change. Calculate immediately. Then, the display control function 280c displays a display image indicating the photographing range and the aperture blade at the calculated position. The calculation function 280b calculates the current shooting range and aperture blade position for each frame of the camera image collected by the camera 300, and the display control function 280c calculates the shooting range and aperture to the position calculated for each frame. By showing the blades and displaying them in a moving image, it is possible to display an imaging range in which the size changes gradually and an aperture blade in which the position changes gradually. That is, the display control function 280c moves the position of the line indicating the aperture on the camera image in conjunction with the movement of the aperture blade. By observing the display image displayed on the display 220 under the control of the display control function 280c, the operator can adjust the aperture of the subject without looking at the fluoroscopic image.

また、表示制御機能280cは、カメラ画像における被検体のサイズが変化する操作が実行された場合に、被検体のサイズを固定した状態のカメラ画像上に、算出機能280bによって算出された変化量でサイズを変化させた撮影範囲を示した表示画像を表示させる。これにより、操作者は、カメラ画像における被検体の大きさが変化しない見やすい画面を観察することができる。   In addition, when an operation of changing the size of the subject in the camera image is performed, the display control function 280c displays the change amount calculated by the calculation function 280b on the camera image in a state where the size of the subject is fixed. A display image showing the photographing range with the changed size is displayed. Thereby, the operator can observe an easy-to-view screen in which the size of the subject in the camera image does not change.

さらに、表示制御機能280cは、被検体を透過したX線に基づいて生成されたX線画像を表示画像の対応する位置に表示させることも可能である。すなわち、表示制御機能280cは、被検体に対するX線撮影が開始された場合に、カメラ画像上の撮影範囲にX線画像を重畳させて表示する。例えば、図7の(B)に示すように、表示制御機能280cは、装置本体100で撮影されたX線画像をカメラ画像に重畳させて表示することができる。   Further, the display control function 280c can display an X-ray image generated based on the X-ray transmitted through the subject at a corresponding position of the display image. That is, when X-ray imaging of the subject is started, the display control function 280c superimposes and displays the X-ray image on the imaging range on the camera image. For example, as shown in FIG. 7B, the display control function 280c can display an X-ray image captured by the apparatus main body 100 in a manner superimposed on a camera image.

図2に戻って、設定機能280dは、X線撮影の対象部位、撮影範囲の大きさ、絞りの位置及び検出器の拡大率に基づいて、X線の照射条件を設定する。例えば、記憶回路260は、部位や撮影範囲の大きさ、X線検出器16の拡大率ごとに予め設定された照射条件を記憶する。設定機能280dは、撮影部位の情報と、表示画像を観察しながら設定された撮影範囲及び拡大率の情報とに基づいて、予め設定されたX線の照射条件(管電圧、管電流など)を記憶回路260から読み出して、設定する。そして、X線制御回路20は、設定機能280dによって設定されたX線照射条件に基づいて、X線の照射を制御する。   Returning to FIG. 2, the setting function 280d sets the X-ray irradiation conditions based on the target part of X-ray imaging, the size of the imaging range, the position of the aperture, and the magnification of the detector. For example, the storage circuit 260 stores irradiation conditions set in advance for each part, the size of the imaging range, and the magnification of the X-ray detector 16. The setting function 280d sets a preset X-ray irradiation condition (tube voltage, tube current, etc.) based on information on the imaging region and information on the imaging range and magnification set while observing the display image. It is read from the storage circuit 260 and set. Then, the X-ray control circuit 20 controls the X-ray irradiation based on the X-ray irradiation conditions set by the setting function 280d.

次に、図8を用いて、第1の実施形態に係るX線診断装置1の処理について説明する。図8は、第1の実施形態に係るX線診断装置1による処理の手順を示すフローチャートである。図8に示すステップS101及びステップS102は、処理回路280が記憶回路260からカメラ画像収集機能280aに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップS101では、処理回路280が、カメラ画像表示モードであるか否かを判定する。そして、カメラ画像表示モードであると判定した場合に(ステップS101肯定)ステップS102では、処理回路280が、カメラ画像を収集する。   Next, the processing of the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart illustrating a procedure of a process performed by the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment. Steps S101 and S102 shown in FIG. 8 are steps executed by the processing circuit 280 reading out a program corresponding to the camera image collection function 280a from the storage circuit 260. In step S101, the processing circuit 280 determines whether or not the camera is in the camera image display mode. Then, if it is determined that the camera image display mode is set (Yes at Step S101), at Step S102, the processing circuit 280 collects camera images.

図8のステップS103は、処理回路280が記憶回路260から算出機能280bに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップS103では、処理回路280がカメラ画像における撮影範囲及び絞り羽根の位置を算出する。図8のステップS104は、処理回路280が記憶回路260から表示制御機能280cに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップS104では、処理回路280が、カメラ画像に撮影範囲及び絞り羽根の位置を表示する。   Step S103 in FIG. 8 is a step in which the processing circuit 280 reads a program corresponding to the calculation function 280b from the storage circuit 260 and executes the program. In step S103, the processing circuit 280 calculates the shooting range and the position of the aperture blade in the camera image. Step S104 in FIG. 8 is a step in which the processing circuit 280 reads a program corresponding to the display control function 280c from the storage circuit 260 and executes the program. In step S104, the processing circuit 280 displays the shooting range and the position of the aperture blade on the camera image.

図8のステップS105は、処理回路280が記憶回路260から算出機能280bに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップS105では、処理回路280が、寝台14やX線可動絞り13などの撮像系の移動操作を受け付けたか否かを判定する。図8のステップS106は、処理回路280が記憶回路260から設定機能280dに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。移動操作を受け付けていない場合に(ステップS105否定)、ステップS106では、処理回路280が、X線の照射条件を設定する。なお、ステップS105で移動操作を受け付けた場合(ステップS105肯定)、ステップS103に戻って、処理回路280がカメラ画像における撮影範囲及び絞り羽根の位置を算出する。   Step S105 in FIG. 8 is a step in which the processing circuit 280 reads a program corresponding to the calculation function 280b from the storage circuit 260 and executes the program. In step S105, the processing circuit 280 determines whether a moving operation of the imaging system such as the bed 14 or the X-ray movable diaphragm 13 has been received. Step S106 in FIG. 8 is a step in which the processing circuit 280 reads a program corresponding to the setting function 280d from the storage circuit 260 and executes the program. If the moving operation has not been received (No at Step S105), at Step S106, the processing circuit 280 sets X-ray irradiation conditions. When the moving operation is received in step S105 (Yes in step S105), the process returns to step S103, and the processing circuit 280 calculates the photographing range and the position of the aperture blade in the camera image.

図8のステップS107は、処理回路280が記憶回路260から処理機能に対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。ステップS107では、処理回路280が、撮影が開始されたか否かを判定する。ここで、撮影が開始されていない場合(ステップS107否定)、ステップS105に戻って判定を行う。一方、撮影が開始された場合(ステップS107肯定)、処理回路280がカメラ画像にX線画像を重畳して表示する(ステップS108)。なお、ステップS108は、処理回路280が記憶回路260から表示制御機能280cに対応するプログラムを読み出して実行されるステップである。   Step S107 in FIG. 8 is a step in which the processing circuit 280 reads a program corresponding to a processing function from the storage circuit 260 and executes the program. In step S107, the processing circuit 280 determines whether shooting has been started. If the shooting has not been started (No at Step S107), the process returns to Step S105 to make a determination. On the other hand, when the photographing is started (Yes at Step S107), the processing circuit 280 superimposes and displays the X-ray image on the camera image (Step S108). Step S108 is a step in which the processing circuit 280 reads a program corresponding to the display control function 280c from the storage circuit 260 and executes the program.

ステップS101において、カメラ画像表示モードではないと判定された場合(ステップS101否定)、処理回路280が、ステップS109において、透視画像を生成して表示し、ステップS110において、設定された条件でX線画像を撮影する。   When it is determined in step S101 that the camera image display mode is not set (No in step S101), the processing circuit 280 generates and displays a fluoroscopic image in step S109. Take an image.

上述したように、第1の実施形態によれば、X線管12がX線を発生する。X線検出器16がX線管12によって発生され、被検体を透過したX線を検出する。X線可動絞り13がX線の照射範囲を調整する。カメラ画像収集機能280aが、X線検出器16の視野範囲を含む被検体に対するX線撮影の位置のカメラ画像を収集する。算出機能280bが、カメラ画像におけるX線撮影の撮影範囲及び絞りの位置を算出する。表示制御機能280cが、カメラ画像上の算出された位置に撮影範囲及び絞りを示した表示画像をディスプレイ220に表示させる。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、透視画像を用いることなく、絞りの調整を行うことができ、被曝を低減させることができる。   As described above, according to the first embodiment, the X-ray tube 12 generates X-rays. An X-ray detector 16 detects X-rays generated by the X-ray tube 12 and transmitted through the subject. The X-ray movable diaphragm 13 adjusts the X-ray irradiation range. The camera image collecting function 280a collects a camera image of the position of the X-ray imaging with respect to the subject including the visual field range of the X-ray detector 16. The calculation function 280b calculates an imaging range and an aperture position of X-ray imaging in the camera image. The display control function 280c causes the display 220 to display a display image indicating the shooting range and the aperture at the calculated position on the camera image. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment can adjust the aperture without using a fluoroscopic image, and can reduce exposure.

また、第1の実施形態によれば、算出機能280bが、X線管12、X線検出器16及び被検体を載置する寝台14の位置関係と、X線検出器16の拡大率とに基づいて、画像における撮影範囲及び絞りの位置を算出する。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、撮影範囲及び絞りの位置を正確に算出することができる。   Further, according to the first embodiment, the calculation function 280b determines the positional relationship between the X-ray tube 12, the X-ray detector 16, and the bed 14 on which the subject is placed, and the magnification of the X-ray detector 16. Based on the image, the photographing range and the aperture position in the image are calculated. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment can accurately calculate the imaging range and the aperture position.

また、第1の実施形態によれば、設定機能280dが、X線撮影の対象部位、撮影範囲の大きさ、絞りの位置及びX線検出器16の拡大率に基づいて、X線の照射条件を設定する。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、透視画像を用いることなく、X線の照射条件を設定することができ、さらに被曝を低減させることができる。   Further, according to the first embodiment, the setting function 280d sets the X-ray irradiation conditions based on the target part of the X-ray imaging, the size of the imaging range, the position of the aperture, and the magnification of the X-ray detector 16. Set. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment can set X-ray irradiation conditions without using a fluoroscopic image, and can further reduce exposure.

また、第1の実施形態によれば、表示制御機能280cは、被検体を透過したX線に基づいて生成されたX線画像を表示画像の対応する位置に表示させる。従って、第1の実施形態に係るX線診断装置1は、実際の被検体の体に合わせてX線画像を表示させることができる。   Further, according to the first embodiment, the display control function 280c displays an X-ray image generated based on the X-ray transmitted through the subject at a position corresponding to the display image. Therefore, the X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment can display an X-ray image in accordance with the actual body of the subject.

(第2の実施形態)
さて、これまで第1の実施形態について説明したが、上述した第1の実施形態以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
(Second embodiment)
The first embodiment has been described above, but may be implemented in various different forms other than the first embodiment.

上述した第1の実施形態において説明した絞り羽根はあくまでも一例であり、実施形態はこれに限定されるものではない。以下、図9A及び図9Bを用いて、絞り羽根の他の例について説明する。図9A及び図9Bは、第2の実施形態に係る絞り羽根の一例を示す図である。例えば、X線可動絞り13は、図9Aに示すように、絞り羽根を任意の向きに変更可能な4枚の絞り羽根を有する場合であってもよい。係る場合には、表示制御機能280cは、図9Aに示すように、絞りの向きに応じた表示を行うことができる。また、X線可動絞り13は、図9Bに示すように、所定の形状をした絞り羽根を有する場合であってもよい。例えば、表示制御機能280cは、図9Bに示すように、形状に合わせた表示を行うことができる。   The aperture blade described in the first embodiment is merely an example, and the embodiment is not limited to this. Hereinafter, another example of the aperture blade will be described with reference to FIGS. 9A and 9B. 9A and 9B are diagrams illustrating an example of the diaphragm blade according to the second embodiment. For example, as shown in FIG. 9A, the X-ray movable diaphragm 13 may have a case where the X-ray movable diaphragm 13 has four diaphragm blades capable of changing the diaphragm blades to an arbitrary direction. In such a case, the display control function 280c can perform display according to the direction of the aperture as shown in FIG. 9A. Further, as shown in FIG. 9B, the X-ray movable diaphragm 13 may have a diaphragm blade having a predetermined shape. For example, the display control function 280c can perform display according to the shape as shown in FIG. 9B.

また、上述した第1の実施形態では、カメラ300がX線可動絞り13付近に配置される場合を例に挙げて説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではなく、例えば、X線検出器16側にカメラ300が配置される場合であってもよい。図10は、第2の実施形態に係るカメラ300の位置とカメラ300の切り替えを説明するための図である。   Further, in the first embodiment described above, the case where the camera 300 is arranged near the X-ray movable diaphragm 13 has been described as an example. However, the embodiment is not limited to this, and for example, a case where the camera 300 is arranged on the X-ray detector 16 side may be used. FIG. 10 is a diagram for explaining the position of the camera 300 and switching of the camera 300 according to the second embodiment.

図10に示すように、第2の実施形態に係るX線診断装置1は、カメラ300がX線焦点側とX線検出器側にそれぞれ配置される。ここで、カメラ画像収集機能280aは、被検体に対するX線管12の位置に応じて、カメラ画像を撮影するカメラ300を切り替えてカメラ画像を収集する。例えば、カメラ画像収集機能280aは、図10に示すように、X線管12が被検体の上側にきている「オーバーチューブ」の場合、X線検出器側のカメラを「OFF」の状態のまま、X線管(X線焦点)側のカメラ300を「ON」にしてカメラ画像を収集する。一方、X線管12が被検体の下側にきている「アンダーチューブ」の場合、カメラ画像収集機能280aは、X線管(X線焦点)側のカメラを「OFF」の状態のまま、X線検出器側のカメラ300を「ON」にしてカメラ画像を収集する。これにより、X線画像の撮影の仕方に応じて、カメラ画像を収集することができる。   As shown in FIG. 10, in an X-ray diagnostic apparatus 1 according to the second embodiment, cameras 300 are arranged on an X-ray focal point side and an X-ray detector side, respectively. Here, the camera image collection function 280a collects camera images by switching the camera 300 that captures camera images according to the position of the X-ray tube 12 with respect to the subject. For example, as shown in FIG. 10, the camera image collection function 280a sets the camera on the X-ray detector side to “OFF” when the X-ray tube 12 is “over tube” located above the subject. As it is, the camera 300 on the X-ray tube (X-ray focus) side is turned “ON” to collect camera images. On the other hand, when the X-ray tube 12 is an “under tube” located below the subject, the camera image collection function 280a keeps the camera on the X-ray tube (X-ray focus) side “OFF”. The camera 300 on the X-ray detector side is turned “ON” to collect camera images. Thereby, camera images can be collected according to the method of capturing an X-ray image.

また、第1の実施形態で図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、或いは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。   Each component of each device illustrated in the first embodiment is a functional concept and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. That is, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to the one shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed / arbitrarily divided into arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured. Further, all or any part of each processing function performed by each device can be realized by a CPU and a program analyzed and executed by the CPU, or can be realized as hardware by wired logic.

また、第1の実施形態で説明した制御方法は、予め用意された制御プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することによって実現することができる。この制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することができる。また、この制御プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。   The control method described in the first embodiment can be realized by executing a control program prepared in advance on a computer such as a personal computer or a workstation. This control program can be distributed via a network such as the Internet. The control program is recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk (FD), a CD-ROM, an MO, and a DVD, and can be executed by being read from the recording medium by the computer.

以上説明したとおり、実施形態によれば、本実施形態のX線診断装置は、被曝を低減させることを可能にする。   As described above, according to the embodiment, the X-ray diagnostic apparatus of the present embodiment makes it possible to reduce exposure.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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は意図していない。これら実施形態は、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同様に、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ものである。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are provided by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and equivalents thereof.

1 X線診断装置
12 X線管
13 X線可動絞り
16 X線検出器
280 処理回路
280a カメラ画像収集機能
280b 算出機能
280c 表示制御機能
280d 設定機能
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray diagnostic apparatus 12 X-ray tube 13 X-ray movable diaphragm 16 X-ray detector 280 Processing circuit
280a Camera image collection function 280b Calculation function 280c Display control function 280d Setting function

Claims (8)

X線を発生するX線管と、
前記X線管によって発生され、被検体を透過したX線を検出する検出器と、
前記X線の照射範囲を調整する絞りと、
前記検出器の視野範囲を含む前記被検体に対するX線撮影の位置のカメラ画像を収集する収集部と、
前記カメラ画像においてX線画像の撮影可能な範囲を示す撮影範囲及び前記絞りの位置を算出する算出部と、
前記カメラ画像上の前記算出された位置に前記撮影範囲及び絞りを示した表示画像を表示部に表示させる表示制御部と、
を備え
前記表示制御部は、前記カメラ画像における前記被検体のサイズが変化する操作が実行された場合に、前記カメラ画像中の前記被検体のサイズの変化量に相当する変化量で、前記表示画像における前記撮影範囲のサイズを変化させる、X線診断装置。
An X-ray tube for generating X-rays,
A detector for detecting X-rays generated by the X-ray tube and transmitted through a subject;
An aperture for adjusting the X-ray irradiation range;
A collection unit that collects a camera image of a position of X-ray imaging with respect to the subject including a field of view of the detector,
A calculation unit for calculating the position of the have your camera image capturing range and the diaphragm shows a photographable range of the X-ray image,
A display control unit that causes a display unit to display a display image indicating the shooting range and the aperture at the calculated position on the camera image,
Equipped with a,
The display control unit, when an operation of changing the size of the subject in the camera image is performed, a change amount corresponding to the change amount of the size of the subject in the camera image, in the display image wherein Ru changing the size of the imaging range, X-rays diagnostic apparatus.
前記算出部は、前記X線管、前記検出器及び前記被検体を載置する寝台の位置関係と、前記検出器における検出素子に対応する前記表示部における画素の数を示す前記検出器の拡大率とに基づいて、前記カメラ画像における前記撮影範囲及び絞りの位置を算出する、請求項1に記載のX線診断装置。 The calculator is an enlargement of the detector that indicates a positional relationship between the X-ray tube, the detector, and a bed on which the subject is placed, and a number of pixels in the display unit corresponding to a detection element in the detector. The X-ray diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the X-ray diagnostic apparatus calculates the imaging range and the aperture position in the camera image based on the ratio. 前記X線管側及び前記検出器側にそれぞれ配置され、前記カメラ画像を撮影するカメラをさらに備え、
前記収集部は、前記被検体に対する前記X線管の位置に応じて、前記カメラ画像を撮影するカメラを切り替えて前記カメラ画像を収集する、請求項1又は2に記載のX線診断装置。
Wherein arranged in the X-ray tube side and the detector side, further comprising a camera for capturing the camera image,
The collection unit, in response to said position of said X-ray tube to the subject, the camera image is switched to a camera for photographing a collecting said camera image, X-ray diagnostic apparatus according to claim 1 or 2.
前記X線撮影の対象部位、前記撮影範囲の大きさ、前記絞りの位置及び前記検出器における検出素子に対応する前記表示部における画素の数を示す前記検出器の拡大率に基づいて、前記X線の照射条件を設定する設定部をさらに備える、請求項1〜3のいずれか一項に記載のX線診断装置。 Based on the magnification of the detector indicating the target site of the X-ray imaging, the size of the imaging range, the position of the aperture, and the number of pixels in the display unit corresponding to the detection element in the detector. The X-ray diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a setting unit configured to set irradiation conditions of the X-ray. 前記表示制御部は、前記被検体を透過したX線に基づいて生成されたX線画像を前記表示画像の対応する位置に表示させる、請求項1〜4のいずれか一項に記載のX線診断装置。   The X-ray according to any one of claims 1 to 4, wherein the display control unit causes an X-ray image generated based on the X-ray transmitted through the subject to be displayed at a position corresponding to the display image. Diagnostic device. 前記表示制御部は、前記被検体に対するX線撮影が開始された場合に、前記カメラ画像上の前記撮影範囲にX線画像を重畳させて表示する、請求項5に記載のX線診断装置。 The X-ray diagnostic apparatus according to claim 5, wherein, when X-ray imaging of the subject is started, the display control unit displays an X-ray image superimposed on the imaging range on the camera image. 前記算出部は、前記カメラ画像における前記被検体のサイズが変化する操作が実行された場合に、前記カメラ画像中の前記撮影範囲に含まれる前記被検体の領域の変化を算出し、算出した変化に基づいて前記カメラ画像中の前記被検体のサイズの変化量に相当する前記撮影範囲のサイズの変化量を算出し、
前記表示制御部は、前記被検体のサイズを固定した状態の前記カメラ画像上に、算出された変化量でサイズを変化させた撮影範囲を示した表示画像を表示させる、請求項1〜6のいずれか一項に記載のX線診断装置。
The calculation unit calculates a change in an area of the subject included in the imaging range in the camera image when an operation of changing the size of the subject in the camera image is performed, and calculates the calculated change. Based on the calculated amount of change in the size of the imaging range corresponding to the amount of change in the size of the subject in the camera image,
The display control unit according to claim 1, wherein, on the camera image in a state where the size of the subject is fixed, a display image indicating an imaging range whose size is changed by the calculated change amount is displayed. The X-ray diagnostic apparatus according to claim 1.
前記表示制御部は、前記カメラ画像上において絞りを示すラインの位置を、前記絞りの動きに連動して動かす、請求項1〜7のいずれか一項に記載のX線診断装置。 The X-ray diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the display control unit moves a position of a line indicating an aperture on the camera image in conjunction with a movement of the aperture.
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