JP7055709B2 - X線ct装置及び撮影計画装置 - Google Patents
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Description
また、過去にX線装置またはCT(Computed Tomography)装置で同様の範囲を撮影した画像があるにもかかわらず、通常は本スキャン前に再度位置決め画像を撮影するため、既に撮影された過去の画像を有効に活用できていない。
以下、一実施形態について図面を用いて説明する。
図1は、一実施形態に係るX線CT装置の構成を示すブロック図である。図1に示すX線CT装置1は、架台装置10と、寝台装置30と、コンソール装置40とを有する。図1では説明の都合上、架台装置10を複数描画している旨を記載する。なお、本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム13の回転軸又は寝台装置30の天板33の長手方向をZ軸方向、Z軸方向に直交し、床面に対し水平である軸方向をX軸方向、Z軸方向に直交し、床面に対し垂直である軸方向をY軸方向とそれぞれ定義するものとする。
なお、X線検出器12は、入射したX線を電気信号に変換する半導体素子を有する直接変換型の検出器であっても構わない。
基台31は、支持フレーム34を鉛直方向に移動可能に支持する筐体である。
検索機能444は、過去に撮影されたCT画像(第3過去画像、CT過去画像ともいう)および当該CT過去画像の撮影条件を検索する。
取得機能445は、第1過去画像、第2過去画像およびCT過去画像を取得する。
設定機能447は、CT過去画像およびCT過去画像の撮影条件と、変化量とに基づいて、被検体PのCT画像を撮影する際の新たな撮影条件を設定する。
スキャン制御処理は、X線高電圧装置14に高電圧を供給させて、X線管11にX線を照射させるなど、X線スキャンに関する各種動作を制御する処理である。
画像処理は、入力インターフェース43を介して操作者から受け付けた入力操作に基づいて、再構成処理機能443によって生成されたCT画像データを公知の方法により、任意断面の断層画像データや3次元画像データに変換する処理である。
表示制御処理は、処理回路44の各機能または処理における処理途中又は処理結果の情報を表示するようにディスプレイ42を制御する処理である。
ステップS201では、被検体Pの撮像部位が決定される。具体的には、例えば処理回路44が、検査オーダーから被検体PのID、被検体Pの検査対象部位に関する情報を取得し、当該情報から撮影部位を決定すればよい。
以下では、他の医用画像診断装置として、X線撮影装置を想定する。また、第1過去画像および第2過去画像としてX線画像を想定する。なお、他の医用画像診断装置は、磁気共鳴イメージング(MRI:Magnetic Resonance Imaging)装置であってもよく、過去画像としてMRI装置で撮影したMR画像が用いられてもよい。また、CT過去画像としては、位置決め画像であってもよいし、本スキャンにより撮影されたCT画像であってもよい。なお、CT画像は、同一の装置により撮影された画像に限らず、どのような画像でもよい。例えば、型番が同じであるといった同一シリーズのX線CT装置を用いて撮影したCT画像でもよいし、同一の製造業者により製造された異なるシリーズのX線CT装置を用いて撮影した画像でもよいし、異なる製造業者により製造されたX線CT装置を用いて撮影したCT画像でもよい。
ステップS204では、取得機能445を実行することで処理回路44は、ステップS202で見つかった3種類の過去画像および撮影条件を取得する(読み込む)。
ステップS205では、被検体Pの現在位置が認識される。現在位置の認識は、例えばボア19内壁上部に配置されたカメラ(図示せず)などにより撮影された画像から認識されればよい。
ステップS207では、設定機能447を実行することで処理回路44が、変化量に基づいて、X線CT装置1による被検体Pに対するCT撮影の新たな撮影条件を設定する。
ステップS208では、処理回路44が、制御装置15を制御することにより、設定された新たな撮影条件に従い、被検体Pに対する本スキャンを実行する。以上で第1の実施形態に係るX線CT装置1の動作を終了する。
図3に示すように、他の医用画像診断装置であるX線撮影装置で撮影した第1過去画像51および第1過去画像51に紐付く撮影条件52(撮影範囲とX線条件)と、第2過去画像53および第2過去画像53に紐付く撮影条件54(撮影範囲とX線条件)とが取得される。
算出機能446を実行することで処理回路44が、第1過去画像51と第2過去画像53との間の変化量、および、撮影条件52と撮影条件54との間の変化量を算出する。
その後、現在撮影を実行しようとしているモダリティであるX線CT装置1を用いたCT過去画像の撮影条件51に対して、算出した変化量を乗算するなどの計算により、撮影条件51に変化量を反映させる。これにより、新たな撮影条件57が生成される。
ステップS2061では、算出機能446を実行することで処理回路44が、第1過去画像と第2過去画像とを比較し、第2過去画像から第1過去画像への変化量、ここでは被検体Pの体の位置の変化量を計算する。体の位置の変化量とは、具体的には、第1過去画像と第2過去画像とにおける、体軸方向における臓器位置の差分、または体幅方向の臓器位置もしくは胴回りなどの体の大きさの差分、またはこれら差分に基づく比率である。なお、被検体Pが成長期にある場合は、第2過去画像の撮影時期と第1過去画像の撮影時期との間で身長が伸びている可能性があるので、体の位置の変化量として、体軸方向における体の大きさの差分を含んでもよい。
ステップS2062では、算出機能446を実行することで処理回路44が、第1過去画像のX線条件と第2過去画像のX線条件とを比較し、第2過去画像から第1過去画像への変化量、ここではX線条件の変化量を計算する。
X線条件の変化量として、例えば、被検体Pの体厚、管電圧の電圧値、管電流の電流値および照射時間について、第2過去画像の撮影時と第1過去画像の撮影時とにおける差分または比率が用いられればよい。
X線条件の変化量として体厚を算出した場合は、アルミニウム等量における比率を水等量における比率に換算し、換算した比率をCT過去画像のX線条件に適用すればよい。
ステップS2074では、設定機能447を実行することで処理回路44は、他の医用画像診断装置のX線条件の変化量とX線CT装置1におけるX線条件の変化量とが対応付けられた変換テーブルとを用いて、ステップS2062で算出された変化量に対応するX線CT装置1におけるX線条件の変化量を取得する。処理回路44は、CT過去画像のX線条件に、取得した上記変化量を適用することで、新たなX線条件を設定することができる。
変換テーブル601は、他の医用画像診断装置であるX線撮影装置の管電流の時間積の変化量(mAs)とX線CT装置1の管電流(mA)とが対応付けられたテーブルである。
変換テーブル602は、他の医用画像診断装置であるX線撮影装置の管電圧の変化量(kV)とX線CT装置の管電流(mA)とが対応付けられたテーブルである。なお、変換テーブル602は、管電流の他に、管電圧、フィルタの種類に関する情報を含んでもよい。
このように、予め変換テーブルを用意しておくことにより、他の医用画像診断装置の変化量に基づいてX線CT装置1の撮影条件の設定値を容易に求めることができる。
プロジェクタの含むX線CT装置1の概念図について図8に示す。
図8に示すX線CT装置1は、架台装置10と、寝台装置30と、プロジェクタ70とを含む。
プロジェクタ70は、架台装置10に設けられたボア19内壁上部に配置され、天板33に乗った被検体P上に新たな撮影範囲を投影することができる。
図9は、設定された撮影範囲を被検体P上に投影した例である。ここでは、過去のCT画像に基づいた撮影範囲がCT画像として被検体Pの体表に投影された例を示すが、これに限らず輪郭線、マーカなどが表示されるだけでもよい。
新たなCT撮影の撮影条件(撮影範囲およびX線条件)の決定処理を、外部の撮影計画装置で行ってもよい。
撮影計画装置90は、検索機能444、取得機能445、算出機能446および設定機能447を含む。撮影計画装置90は、X線CT装置1と通信可能に接続される。なお、検索機能444、取得機能445、算出機能446および設定機能447の動作については、上述した動作と同様であるので説明を省略する。
図11に示す撮影計画装置90を含む撮影管理システムは、X線CT装置1、RISおよび外部ストレージ95を含む。外部ストレージ95は、例えばPACSなどの画像サーバである。
ステップS902では、検索機能444を実行することでRISが、ステップS202と同様に、3種類の過去画像と当該過去画像に紐付く撮影条件とを検索する。撮影条件の検索では、RISが、外部ストレージ95に格納される画像データおよび付帯情報などから検索を実行すればよい。3種類の過去画像が存在すれば、ステップS904に進み、3種類の過去画像が存在しなければ、ステップS903に進む。
ステップS904では、取得機能445を実行することでRISが、3種類の画像を取得する(読み込む)。なお、過去のCT画像がX線CT装置1に保存されている場合は、RISが、X線CT装置1から過去のCT画像を取得すればよい。
ステップS905では、ステップS206と同様に、算出機能446を実行することで処理回路44が、3種類の過去画像を参照し、変化量を算出する。
ステップS906では、ステップS207と同様に、設定機能447を実行することで処理回路44が、新たな撮影条件を決定する。
ステップS907では、RISが、決定された撮影範囲およびX線条件、および被検体Pに関する撮影オーダーをX線CT装置1に送信する。
ステップS909では、X線CT装置1が、RISから受信した撮影オーダー、決定された撮影範囲およびX線条件を用いて、現在の被検体Pの位置へ撮影範囲を設定する。
ステップS910では、ステップS909で決定した撮影範囲およびRISから受信したX線条件に基づいて本スキャンを実行する。
なお、過去画像が立位または座位で撮影したX線画像またはCT画像であり、新たなCT撮影が臥位である場合、またはその逆である場合など、撮影状態が異なる場合でも画像を変換することで現在の体厚を推定できる。
10 架台装置
11 X線管
12 X線検出器
13 回転フレーム
14 X線高電圧装置
15 制御装置
16 ウェッジ
17 コリメータ
18 データ収集装置(DAS)
19 開口(ボア)
30 寝台装置
31 基台
32 寝台駆動装置
33 天板
34 支持フレーム
40 コンソール装置
41 メモリ
42 ディスプレイ
43 入力インターフェース
44 処理回路
70 プロジェクタ
90 撮影計画装置
95 外部ストレージ
441 システム制御機能
442 前処理機能
443 再構成処理機能
444 検索機能
445 取得機能
446 算出機能
447 設定機能
601,602 変換テーブル
Claims (10)
- X線を照射するX線管と、
前記X線管から照射され被検体を透過したX線を検出する検出器と、
他の医用画像診断装置により撮影された過去画像のうちの直近の第1過去画像および当該第1過去画像の撮影条件と、当該第1過去画像よりも前に当該他の医用画像診断装置により撮影された第2過去画像および当該第2過去画像の撮影条件と、過去に撮影されたCT画像である第3過去画像の撮影条件とを取得する取得部と、
前記第1過去画像および/または当該第1過去画像の撮影条件と前記第2過去画像および/または当該第2過去画像の撮影条件とに基づいて、当該第2過去画像から当該第1過去画像への変化量を算出する算出部と、
前記第3過去画像の撮影条件と前記変化量とに基づいて、前記被検体のCT画像を撮影する際の新たな撮影条件を設定する設定部と、
を具備するX線CT装置。 - 前記変化量は、前記被検体の体厚に関する情報を含む請求項1に記載のX線CT装置。
- 前記被検体の体厚に関する情報は、仮想アルミニウム等量、水等価厚および推定被写体厚のいずれか1つである請求項2に記載のX線CT装置。
- 前記設定部は、X線CT装置と前記他の医用画像診断装置との間の撮影条件の変換に関する変換テーブルを参照して、前記新たな撮影条件を設定する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のX線CT装置。
- 前記取得部は、前記第1過去画像および前記第2過去画像を取得し、
前記算出部は、前記変化量として、前記第2過去画像と前記第1過去画像との比較による前記被検体の体の位置の変化量を算出し、
前記設定部は、前記第3過去画像の撮影範囲および前記被検体の前記体の位置の変化量に基づき、前記被検体のCT画像を撮影する際の新たな撮影範囲を設定する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のX線CT装置。 - 前記設定部は、前記撮影範囲を設定する場合、前記第3過去画像に対し拡大処理、縮小処理、回転処理およびモーフィング処理の少なくとも1つを実行する請求項5に記載のX線CT装置。
- 前記新たな撮影範囲を前記被検体に投影するプロジェクタをさらに具備する請求項5または請求項6に記載のX線CT装置。
- 前記第2過去画像の撮影日と前記第3過去画像の撮影日との間の期間が閾値以上である場合、アラートを通知する制御部をさらに具備する請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のX線CT装置。
- 前記第2過去画像の撮影時と前記第3過去画像の撮影時とにおける前記被検体のサイズの変化量が閾値以上である場合、アラートを通知する制御部をさらに具備する請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のX線CT装置。
- 他の医用画像診断装置により撮影された過去画像のうちの直近の第1過去画像および当該第1過去画像の撮影条件と、当該第1過去画像よりも前に当該他の医用画像診断装置により撮影された第2過去画像および当該第2過去画像の撮影条件と、過去に撮影されたCT画像である第3過去画像の撮影条件とを取得する取得部と、
前記第1過去画像および/または当該第1過去画像の撮影条件と前記第2過去画像および/または当該第2過去画像の撮影条件とに基づいて、当該第2過去画像から当該第1過去画像への変化量を算出する算出部と、
前記第3過去画像の撮影条件と前記変化量とに基づいて、被検体のCT画像を撮影する際の新たな撮影条件を設定する設定部と、
を具備する撮影計画装置。
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JP7242255B2 (ja) | X線ct装置および検出器ユニット |
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