JP7076965B2 - X-ray diagnostic equipment, image processing equipment and angle measurement jig - Google Patents

X-ray diagnostic equipment, image processing equipment and angle measurement jig Download PDF

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Description

本発明の実施形態は、X線診断装置、画像処理装置及び角度計測治具に関する。 Embodiments of the present invention relate to an X-ray diagnostic apparatus, an image processing apparatus, and an angle measuring jig.

例えば、脊椎の外科手術や脳外科手術の術前には、CT(Computed Tomography)やMRI(Magnetic Resonance Imaging)で患部付近の3次元データが収集され、ニードル等のデバイスを患部に穿刺する方向と深さとを含む治療計画が立案される。患部である脊椎や頭部には多くの神経が走っているため、穿刺の方向や深さには、数ミリメートルの精度が求められる。 For example, before spinal surgery or brain surgery, CT (Computed Tomography) or MRI (Magnetic Resonance Imaging) collects three-dimensional data near the affected area, and the direction and depth of piercing the affected area with a device such as a needle. A treatment plan including Sato is drawn up. Since many nerves run in the affected spine and head, the direction and depth of puncture must be several millimeters accurate.

治療計画の立案後、術中には、例えば循環器用のX線診断装置により、寝台の天板に載置された被検体の患部付近が撮像され、X線画像がリアルタイムに取得される。術中の穿刺の場面では、X線診断装置は、治療計画の3Dボリュームデータ及び計画線と、リアルタイムのX線画像とをディスプレイ上に合成表示する。 After the treatment plan is formulated, the vicinity of the affected area of the subject placed on the top plate of the bed is imaged during the operation by, for example, an X-ray diagnostic device for the circulatory system, and an X-ray image is acquired in real time. In the scene of intraoperative puncture, the X-ray diagnostic apparatus synthesizes and displays the 3D volume data and the planned line of the treatment plan and the real-time X-ray image on the display.

医師は、被検体の患部を目視・およびX線画像で視認し、穿刺の方向や深さを判断しながら、穿刺を行う。これに伴い、X線診断装置は、操作者の操作に応じてCアームを移動させて、デバイスを真上又は真横から撮像する角度から患部付近を撮像する。真上から撮像する角度のX線画像により穿刺の方向が判断される。真横から撮像する角度のX線画像により穿刺の深さが判断される。なお、撮像する角度は、X線診断装置において、一般に、寝台角度とCアーム角度との相対角度(撮像角度)として検知される。撮像角度の検知については、以下に4つの例を示すように、X線診断装置毎に様々な仕様(スペック)がある。 The doctor visually recognizes the affected part of the subject and visually recognizes it with an X-ray image, and performs puncture while determining the direction and depth of puncture. Along with this, the X-ray diagnostic apparatus moves the C-arm according to the operation of the operator to image the vicinity of the affected area from an angle at which the device is imaged from directly above or from the side. The direction of puncture is determined by the X-ray image of the angle taken from directly above. The depth of puncture is determined by the X-ray image of the angle taken from the side. The angle to be imaged is generally detected as a relative angle (imaging angle) between the bed angle and the C-arm angle in the X-ray diagnostic apparatus. Regarding the detection of the imaging angle, there are various specifications (specs) for each X-ray diagnostic apparatus, as shown in the following four examples.

第1番目の例としては、Cアームの各軸の角度を検出する角度センサを有する仕様がある。ここで、角度センサとしては、例えば、ポテンショメータやエンコーダ等が適宜、使用可能となっている。
第2番目の例としては、当該角度センサが無い仕様がある。この場合、Cアームの各軸周りに、Cアームの角度を示す目盛が振られており、簡易的な角度が計測可能である。
第3番目の例としては、Cアームと寝台とが通信する仕様がある。
第4番目の例としては、Cアームと寝台とが通信しない仕様がある。この場合、Cアームの角度が、被検体とCアームとの相対角度(撮像角度)として用いられる。
一方、赤外線を用い、デバイスの先端・方向をリアルタイムに追跡可能なナビゲーションシステムが知られている。このナビゲーションシステムは、X線診断装置や電気メスなどの周辺機器を寝台の周りに配置した中にセットアップされて用いられる。このナビゲーションシステムは、例えば、2点から赤外線を出力し、デバイスから反射された赤外線をカメラで検知し、三角測距法でデバイスの空間位置を特定する。しかる後、ナビゲーションシステムは、当該デバイスの画像と、術前計画の3Dボリュームデータとを手動で位置合わせし、得られた合成画像を表示する。このように、ナビゲーションシステムは、術中のデバイスの先端・方向をリアルタイムに追跡する。
As a first example, there is a specification having an angle sensor that detects the angle of each axis of the C arm. Here, as the angle sensor, for example, a potentiometer, an encoder, or the like can be appropriately used.
As a second example, there is a specification without the angle sensor. In this case, a scale indicating the angle of the C arm is swayed around each axis of the C arm, and a simple angle can be measured.
As a third example, there is a specification that the C-arm and the bed communicate with each other.
As a fourth example, there is a specification that the C arm and the bed do not communicate with each other. In this case, the angle of the C arm is used as the relative angle (imaging angle) between the subject and the C arm.
On the other hand, a navigation system that can track the tip and direction of a device in real time using infrared rays is known. This navigation system is set up and used while peripheral devices such as an X-ray diagnostic device and an electric knife are placed around the bed. This navigation system, for example, outputs infrared rays from two points, detects infrared rays reflected from the device with a camera, and identifies the spatial position of the device by a triangular ranging method. After that, the navigation system manually aligns the image of the device with the 3D volume data of the preoperative plan and displays the obtained composite image. In this way, the navigation system tracks the tip and direction of the device during surgery in real time.

特開2012-115381号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-115381

以上のようなX線診断装置は、通常は特に問題ないが、本発明者の検討によれば、ナビゲーションシステムを用いる場合と、X線診断装置を用いる場合とについては、以下のような不都合がある。 The X-ray diagnostic apparatus as described above usually has no particular problem, but according to the study of the present inventor, the following inconveniences occur between the case of using the navigation system and the case of using the X-ray diagnostic apparatus. be.

ナビゲーションシステムを用いる場合、ナビゲーションシステムが高額であって保有する病院が少ないため、新規導入が困難である点で不都合がある。また、ナビゲーションシステムは、位置合わせ後に、患部が動いてしまうと、手動で位置合わせをする必要がある点で不都合がある。また、ナビゲーションシステムは、X線診断装置や周辺機器を配置した中に、デバイスに対して良好なカメラ視野を得られるようにセットアップする必要がある。しかしながら、術中は、X線診断装置や周辺機器がカメラ視野に入り易い場合や、患者周りに立つ術者によって良好なカメラ視野を得られる位置にセットアップすることが困難な場合が多い点で不都合がある。カメラの位置を動かした場合には、再度位置決めが必要になる、という不都合もある。 When using a navigation system, there is an inconvenience in that it is difficult to introduce a new navigation system because the navigation system is expensive and few hospitals own it. In addition, the navigation system is inconvenient in that if the affected area moves after the alignment, it is necessary to manually align the affected portion. In addition, the navigation system needs to be set up so that a good camera field of view can be obtained for the device while the X-ray diagnostic device and peripheral devices are arranged. However, during surgery, there are inconveniences in that it is often difficult to set up an X-ray diagnostic device or peripheral device in a position where a good camera field of view can be obtained by an operator standing around the patient. be. If the position of the camera is moved, there is also the inconvenience that positioning is required again.

一方、X線診断装置を用いる場合、上記第2番目の例に述べたCアームに角度センサが無い仕様については、正確なCアーム角度を検知できないため、正確な撮像角度を計測できず、現在の撮像角度と、治療計画の計画線(方向)との一致を確認できない点で不都合がある。 On the other hand, when an X-ray diagnostic device is used, with respect to the specification that the C-arm does not have an angle sensor described in the second example above, an accurate C-arm angle cannot be detected, so that an accurate imaging angle cannot be measured. There is an inconvenience in that it is not possible to confirm the coincidence between the imaging angle and the planned line (direction) of the treatment plan.

上記第1番目の例に述べた角度センサを有する仕様についても、0度の基準がずれていて正確なCアーム角度を検知できない場合には、上記2番目の例と同様の不都合がある。 The specification having the angle sensor described in the first example also has the same inconvenience as the second example when the reference of 0 degree is deviated and an accurate C-arm angle cannot be detected.

上記第3番目の例に述べたCアームと寝台とが通信する仕様については、上記第1~2番目の例と同様に、正確なCアーム角度を検知できない場合には、Cアーム角度と寝台角度との相対角度(撮像角度)も正確に計測できない点で不都合がある。 Regarding the specifications for communication between the C-arm and the bed described in the third example above, as in the first and second examples above, if an accurate C-arm angle cannot be detected, the C-arm angle and the bed are used. There is an inconvenience in that the relative angle (imaging angle) with respect to the angle cannot be measured accurately.

上記第4番目の例に述べたCアームと寝台とが通信しない仕様については、上記第1~2番目の例と同様の不都合に加え、寝台の天板がたわんだり、天板が起倒した場合には、Cアーム角度と寝台角度との相対角度(撮像角度)を正確に計測できない点で不都合がある。 Regarding the specifications in which the C-arm and the bed do not communicate with each other as described in the fourth example above, in addition to the same inconveniences as in the first and second examples above, the top plate of the sleeper is bent or the top plate is tilted down. In this case, there is a disadvantage in that the relative angle (imaging angle) between the C-arm angle and the bed angle cannot be accurately measured.

従って、X線診断装置を用いる場合には、いずれの仕様にしても、正確なCアーム角度を検知できないことに起因して、正確な撮像角度を計測できない点で不都合がある。 Therefore, when an X-ray diagnostic device is used, there is a disadvantage in that an accurate imaging angle cannot be measured due to the inability to detect an accurate C-arm angle regardless of the specifications.

目的は、角度センサの有無によらず、正確な撮像角度を計測することである。 The purpose is to measure an accurate imaging angle with or without an angle sensor.

実施形態に係るX線診断装置は、X線発生部、第1配置手段、X線検出器、保持手段、画像生成手段、マーカ検出手段及び導出手段を具備する。 The X-ray diagnostic apparatus according to the embodiment includes an X-ray generation unit, a first arrangement means, an X-ray detector, a holding means, an image generation means, a marker detection means, and a derivation means.

前記X線発生部は、天板上に載置された被検体に照射するX線を発生する。 The X-ray generating unit generates X-rays to irradiate the subject placed on the top plate.

前記第1配置手段は、前記被検体の近傍で前記天板の載置面に略平行な第1平面上に、互いに規定間隔を空けて複数のマーカが配置されている。 In the first arrangement means, a plurality of markers are arranged at predetermined intervals on a first plane substantially parallel to the placement surface of the top plate in the vicinity of the subject.

前記X線検出器は、前記被検体及び前記マーカを透過したX線を検出する。 The X-ray detector detects X-rays that have passed through the subject and the marker.

前記保持手段は、前記X線発生部及び前記X線検出器を回転可能に保持する。 The holding means rotatably holds the X-ray generator and the X-ray detector.

前記画像生成手段は、前記X線検出器の出力に基づいて、前記被検体と前記マーカとのX線画像を生成する。 The image generation means generates an X-ray image of the subject and the marker based on the output of the X-ray detector.

前記マーカ検出手段は、前記X線画像から3つ以上のマーカを検出する。 The marker detecting means detects three or more markers from the X-ray image.

前記導出手段は、前記3つ以上のマーカの検出結果に基づいて、前記X線画像の撮像角度を導出する。 The derivation means derives the imaging angle of the X-ray image based on the detection results of the three or more markers.

図1は、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment. 図2は、同実施形態におけるX線診断装置の構成を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the same embodiment. 図3は、同実施形態における角度計測治具を説明するための斜視図である。FIG. 3 is a perspective view for explaining the angle measuring jig in the same embodiment. 図4は、同実施形態における角度計測治具を説明するための平面図である。FIG. 4 is a plan view for explaining the angle measuring jig in the same embodiment. 図5は、図4の5-5線矢視断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line 5-5 of FIG. 図6は、同実施形態における角度計測治具の脱着例を説明するための模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining an example of attaching / detaching the angle measuring jig in the same embodiment. 図7は、同実施形態における角度計測治具の退避例を説明するための模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram for explaining an example of retracting the angle measuring jig in the same embodiment. 図8は、同実施形態における角度計測治具の他の退避例を説明するための模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram for explaining another evacuation example of the angle measuring jig in the same embodiment. 図9は、同実施形態における動作を説明するためのフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation in the embodiment. 図10は、同実施形態における鋼球の配置の一例を説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining an example of the arrangement of steel balls in the same embodiment. 図11は、同実施形態における鋼球の配置の一例を詳細に説明するための模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram for explaining in detail an example of the arrangement of steel balls in the same embodiment. 図12は、同実施形態におけるCアームの回転を説明するための模式図である。FIG. 12 is a schematic diagram for explaining the rotation of the C arm in the same embodiment. 図13は、同実施形態におけるCアームの回転方向を説明するための模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram for explaining the rotation direction of the C arm in the same embodiment. 図14は、同実施形態における撮像角度の導出の一例を詳細に説明するための模式図である。FIG. 14 is a schematic diagram for explaining in detail an example of deriving the imaging angle in the same embodiment. 図15は、同実施形態における設定情報の一例を示す模式図である。FIG. 15 is a schematic diagram showing an example of setting information in the same embodiment. 図16は、同実施形態の鋼球の配置の変形例を説明するための模式図である。FIG. 16 is a schematic diagram for explaining a modified example of the arrangement of the steel balls of the same embodiment. 図17は、同変形例における鋼球の配置を詳細に説明するための模式図である。FIG. 17 is a schematic diagram for explaining in detail the arrangement of the steel balls in the modified example. 図18は、同変形例におけるCアームの回転を説明するための模式図である。FIG. 18 is a schematic diagram for explaining the rotation of the C arm in the modified example. 図19は、同変形例におけるCアームの回転方向を説明するための模式図である。FIG. 19 is a schematic diagram for explaining the rotation direction of the C arm in the modified example. 図20は、同変形例における撮像角度の導出の一例を詳細に説明するための模式図である。FIG. 20 is a schematic diagram for explaining in detail an example of deriving the imaging angle in the modified example. 図21は、同変形例における設定情報の一例を示す模式図である。FIG. 21 is a schematic diagram showing an example of setting information in the modified example. 図22は、第2の実施形態に係る画像処理装置及びX線診断装置の構成を示す模式図である。FIG. 22 is a schematic diagram showing the configuration of the image processing device and the X-ray diagnostic device according to the second embodiment.

以下、各実施形態について図面を用いて説明する。尚、以下の実施形態では、X線発生部及びX線検出器(撮像系)がその端部に装着された床置きCアームを保持部とする循環器用のX線診断装置について述べるが、これに限定されるものではなく、例えば、保持部は天井吊りのCアームやΩアームであってよく、又、循環器診断と消化器診断に対応した汎用のX線診断装置であっても構わない。また、マーカが鋼球である場合を例に挙げて述べるが、マーカとしては、鋼球に限らず、撮像されたX線画像から識別可能なX線吸収性の材料及び形状を有する任意のものが使用可能となっている。
<第1の実施形態>
図1及び図2は、第1の実施形態に係るX線診断装置の構成を示す模式図及び斜視図である。X線診断装置100は、X線発生部2、X線検出器3、高電圧発生器5、画像生成回路6、ディスプレイ7、保持装置8、寝台部9、機構駆動部10、入力インタフェース15、システム制御回路16、画像処理装置30及び角度計測治具200を備えている。
Hereinafter, each embodiment will be described with reference to the drawings. In the following embodiment, an X-ray diagnostic device for a circulatory device having an X-ray generator and an X-ray detector (imaging system) attached to its end and having a floor-standing C-arm as a holding portion will be described. For example, the holding portion may be a C-arm or an Ω-arm suspended from the ceiling, or may be a general-purpose X-ray diagnostic device compatible with cardiovascular diagnosis and digestive organ diagnosis. .. Further, the case where the marker is a steel ball will be described as an example, but the marker is not limited to the steel ball, and any marker having an X-ray absorbing material and shape that can be identified from the captured X-ray image. Can be used.
<First Embodiment>
1 and 2 are a schematic diagram and a perspective view showing the configuration of the X-ray diagnostic apparatus according to the first embodiment. The X-ray diagnostic apparatus 100 includes an X-ray generator 2, an X-ray detector 3, a high voltage generator 5, an image generation circuit 6, a display 7, a holding device 8, a bed portion 9, a mechanism drive unit 10, and an input interface 15. It includes a system control circuit 16, an image processing device 30, and an angle measuring jig 200.

X線発生部2は、角度計測治具200の一部及び天板マット93を介して、天板91上に載置された被検体150に照射するX線を発生する。但し、天板91上の角度計測治具200の一部及び天板マット93は、必須ではなく、省略してもよい。X線発生部2は、X線管と、X線管から照射されたX線に対してX線錘(コーンビーム)を形成するX線絞り器を備えている。X線管は、X線を発生する真空管であり、陰極(フィラメント)より放出された電子を高電圧によって加速させてタングステン陽極に衝突させX線を発生させる。X線絞り器は、X線管と被検体150の間に位置し、X線管から照射されたX線ビームを所定の照射視野のサイズに絞り込む。なお、被検体150の近傍で天板91の載置面に略平行な第1平面上に、互いに規定間隔を空けて複数の鋼球(マーカ)が配置された角度計測治具(第1配置手段)200が設けられている。本明細書では、第1平面が天板91と被検体150との間に位置する場合について述べるが、これに限らず、第1平面が被検体150とX線検出器3との間に位置してもよい。 The X-ray generation unit 2 generates X-rays to irradiate the subject 150 placed on the top plate 91 via a part of the angle measuring jig 200 and the top plate mat 93. However, a part of the angle measuring jig 200 on the top plate 91 and the top plate mat 93 are not essential and may be omitted. The X-ray generating unit 2 includes an X-ray tube and an X-ray diaphragm that forms an X-ray weight (cone beam) with respect to the X-rays emitted from the X-ray tube. The X-ray tube is a vacuum tube that generates X-rays, and the electrons emitted from the cathode (filament) are accelerated by a high voltage and collide with the tungsten anode to generate X-rays. The X-ray diaphragm is located between the X-ray tube and the subject 150, and narrows the X-ray beam emitted from the X-ray tube to the size of a predetermined irradiation field of view. An angle measuring jig (first arrangement) in which a plurality of steel balls (markers) are arranged at predetermined intervals on a first plane substantially parallel to the mounting surface of the top plate 91 in the vicinity of the subject 150. Means) 200 is provided. In this specification, the case where the first plane is located between the top plate 91 and the subject 150 is described, but the present invention is not limited to this, and the first plane is located between the subject 150 and the X-ray detector 3. You may.

X線検出器3は、被検体150及び鋼球(マーカ)を透過したX線を検出する。なお、角度計測治具200の鋼球が視野から退避している場合、X線検出器3は、被検体150を透過したX線を検出する。このようなX線検出器3としては、X線を直接電荷に変換するものと、光に変換した後、電荷に変換するものとが使用可能であり、ここでは前者を例に説明するが後者であっても構わない。即ち、本実施形態に係るX線検出器3は、被検体150を透過したX線を電荷に変換して蓄積する平面検出器と、この平面検出器に蓄積された電荷を読み出すための駆動パルスを生成するゲートドライバを備えている。 The X-ray detector 3 detects the X-rays that have passed through the subject 150 and the steel ball (marker). When the steel ball of the angle measuring jig 200 is retracted from the field of view, the X-ray detector 3 detects the X-rays transmitted through the subject 150. As such an X-ray detector 3, one that directly converts X-rays into electric charges and one that converts X-rays into light and then converts them into electric charges can be used. Here, the former will be described as an example, but the latter. It doesn't matter. That is, the X-ray detector 3 according to the present embodiment is a plane detector that converts X-rays transmitted through the subject 150 into electric charges and accumulates them, and a drive pulse for reading out the electric charges accumulated in the planar detector. It has a gate driver to generate.

平面検出器は、微小な検出素子を2次元的に配列して構成され、各々の検出素子は、X線を感知し入射X線量に応じて電荷を生成する光電膜と、この光電膜に発生した電荷を蓄積する電荷蓄積コンデンサと、電荷蓄積コンデンサに蓄積された電荷を所定のタイミングで読み出すTFT(薄膜トランジスタ)(何れも図示せず)を備えている。そして、蓄積された電荷はゲートドライバが供給する駆動パルスによって順次読み出される。 The plane detector is configured by arranging minute detection elements two-dimensionally, and each detection element has a photoelectric film that senses X-rays and generates an electric charge according to the incident X-ray dose, and generates an electric charge on the photoelectric film. It is equipped with a charge storage capacitor that stores the charged charge and a TFT (thin film) that reads out the charge stored in the charge storage capacitor at a predetermined timing (neither is shown). Then, the accumulated charges are sequentially read out by the drive pulse supplied by the gate driver.

高電圧発生器5は、X線管の陰極から発生する熱電子を加速するために、陽極と陰極の間に印加する高電圧を発生させる高電圧発生器と、システム制御回路16から供給される指示信号に従い、高電圧発生器における管電流、管電圧、照射時間、照射タイミング等のX線照射条件を制御するX線制御部を備えている。 The high voltage generator 5 is supplied from a high voltage generator that generates a high voltage applied between the anode and the cathode in order to accelerate thermoelectrons generated from the cathode of the X-ray tube, and a system control circuit 16. It is provided with an X-ray control unit that controls X-ray irradiation conditions such as tube current, tube voltage, irradiation time, and irradiation timing in a high voltage generator according to an instruction signal.

画像生成回路6は、図示しない投影データ生成回路、投影データ記憶回路及び画像演算回路を備える。投影データ生成回路は、平面検出器から行単位あるいは列単位でパラレルに読み出された電荷を電圧に変換する電荷・電圧変換器と、この電荷・電圧変換器の出力をデジタル信号に変換するA/D変換器と、デジタル変換されたパラレル信号を時系列的なシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換器を備えている。投影データ生成回路は、このシリアル信号を時系列的な投影データとして投影データ記憶回路に供給する。投影データ記憶回路は、投影データ生成回路から供給される時系列的な投影データを順次保存して2次元投影データを生成する。画像演算回路は、投影データ記憶回路にて生成された2次元投影データに対しフィルタリング処理等の画像処理を行なって画像データを生成し、更に、得られた複数の画像データに対し合成処理や減算(サブトラクション)処理等を行なう。ここで、画像生成回路6は、X線検出器の出力に基づいて、被検体150と鋼球(マーカ)とのX線画像を生成する画像生成手段を構成している。なお、角度計測治具200の鋼球が視野から退避している場合、画像生成回路6は、X線検出器の出力に基づいて、被検体150のX線画像を生成する。 The image generation circuit 6 includes a projection data generation circuit (not shown), a projection data storage circuit, and an image calculation circuit. The projection data generation circuit is a charge / voltage converter that converts the charge read in parallel from the plane detector in rows or columns into a voltage, and A that converts the output of this charge / voltage converter into a digital signal. It includes a / D converter and a parallel serial converter that converts a digitally converted parallel signal into a time-series serial signal. The projection data generation circuit supplies this serial signal to the projection data storage circuit as time-series projection data. The projection data storage circuit sequentially stores the time-series projection data supplied from the projection data generation circuit to generate two-dimensional projection data. The image calculation circuit performs image processing such as filtering processing on the two-dimensional projection data generated by the projection data storage circuit to generate image data, and further performs synthesis processing and subtraction on the obtained plurality of image data. (Subtraction) Performs processing, etc. Here, the image generation circuit 6 constitutes an image generation means for generating an X-ray image of the subject 150 and the steel ball (marker) based on the output of the X-ray detector. When the steel ball of the angle measuring jig 200 is retracted from the field of view, the image generation circuit 6 generates an X-ray image of the subject 150 based on the output of the X-ray detector.

ディスプレイ7は、医用画像などを表示するディスプレイ本体と、ディスプレイ本体に表示用の信号を供給する内部回路、ディスプレイ本体と内部回路とをつなぐコネクタやケーブルなどの周辺回路から構成されている。内部回路は、画像生成回路6の画像演算回路から供給される画像データに被検体情報や投影データ生成条件等の付帯情報を重畳して表示データを生成し、得られた表示データに対しD/A変換とTVフォーマット変換を行なってディスプレイ本体に表示する。 The display 7 is composed of a display main body that displays a medical image or the like, an internal circuit that supplies a display signal to the display main body, and peripheral circuits such as a connector and a cable that connect the display main body and the internal circuit. The internal circuit generates display data by superimposing ancillary information such as subject information and projection data generation conditions on the image data supplied from the image calculation circuit of the image generation circuit 6, and D / A conversion and TV format conversion are performed and displayed on the display body.

保持装置(保持手段)8は、X線発生部2及びX線検出器3を回転可能に保持し、被検体150の周囲で所定方向に移動あるいは回動させる保持部を備えている。 The holding device (holding means) 8 includes a holding unit that rotatably holds the X-ray generator 2 and the X-ray detector 3 and moves or rotates in a predetermined direction around the subject 150.

寝台部9は、被検体150を載置した天板91を所定方向へ移動させる。 The sleeper portion 9 moves the top plate 91 on which the subject 150 is placed in a predetermined direction.

機構駆動部10は、システム制御回路16により制御され、保持装置8及び寝台部9の各々に駆動信号を供給する。具体的には、機構駆動部10は、X線発生部2及びX線検出器3といった撮像系を所望の方向へ移動させるために保持装置8に設けられた各種移動機構部に対して駆動信号を供給する。なお、保持装置8の各移動機構部に対する駆動信号を検出(例えば、駆動パルス数を計数)することにより、システム制御回路16が撮像系の位置情報を検出可能となっている。また、機構駆動部10は、被検体150を載置した天板91を所望の方向へ移動させるために寝台部9に設けられた各移動機構部に対し駆動信号を供給する。なお、寝台部9の移動機構部に対する駆動信号を検出することにより、システム制御回路16が天板91の位置情報を検出可能となっている。 The mechanism drive unit 10 is controlled by the system control circuit 16 and supplies drive signals to each of the holding device 8 and the sleeper unit 9. Specifically, the mechanism driving unit 10 drives signals to various moving mechanism units provided in the holding device 8 in order to move the imaging system such as the X-ray generating unit 2 and the X-ray detector 3 in a desired direction. Supply. By detecting the drive signal for each moving mechanism unit of the holding device 8 (for example, counting the number of drive pulses), the system control circuit 16 can detect the position information of the imaging system. Further, the mechanism driving unit 10 supplies a driving signal to each moving mechanism unit provided in the bed unit 9 in order to move the top plate 91 on which the subject 150 is placed in a desired direction. By detecting the drive signal for the moving mechanism portion of the sleeper portion 9, the system control circuit 16 can detect the position information of the top plate 91.

次に、保持装置8及び寝台部9の構成とこれらを構成する各ユニットの移動あるいは回動につき図2を用いて説明する。図2は、X線発生部2及びX線検出器3(撮像系)がその端部に取り付けられたCアームを保持部81とする保持装置8と被検体150が載置された天板91を有する寝台部9を示している。天板91上の一部には、角度計測治具200及び図示しない天板マット93を介して被検体150が載置されている。図2では、以下の説明を容易にするために被検体150の体軸方向(即ち、天板91の長手方向)をy軸、保持部(Cアーム)81を保持するスタンド83の中心軸(回動軸)方向をz軸、y軸及びz軸と直交する方向をx軸としている。 Next, the configuration of the holding device 8 and the bed portion 9 and the movement or rotation of each unit constituting these will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows a top plate 91 on which a holding device 8 having an X-ray generator 2 and an X-ray detector 3 (imaging system) attached to its ends and a C-arm as a holding portion 81 and a subject 150 are placed. The sleeper portion 9 having the The subject 150 is placed on a part of the top plate 91 via an angle measuring jig 200 and a top plate mat 93 (not shown). In FIG. 2, in order to facilitate the following explanation, the body axis direction of the subject 150 (that is, the longitudinal direction of the top plate 91) is the y-axis, and the central axis of the stand 83 for holding the holding portion (C arm) 81 (that is, the longitudinal direction of the top plate 91). The (rotational axis) direction is the z-axis, and the y-axis and the direction orthogonal to the z-axis are the x-axis.

即ち、一方の端部(下端部)にX線発生部2が、又、他の端部(上端部)にX線検出器3が対向して取り付けられた保持部81は、保持部ホルダ82を介してスタンド83に保持され、保持部ホルダ82の側面には保持部81が矢印aの方向に対してスライド自在に取り付けられている。一方、保持部ホルダ82は、スタンド83に対し矢印bの方向に回動自在に取りつけられ、この保持部ホルダ82の回動に伴って保持部81もx軸を中心として回動する。又、保持部81の端部には撮像系がe方向に対しスライド自在に取り付けられている。そして、a方向に対する保持部81のスライド、b方向に対する保持部ホルダ82の回動及びe方向に対する撮像系のスライドにより、保持部81の端部に取り付けられた撮像系を天板91に載置された被検体150に対して任意の位置及び方向に設定することができる。 That is, the holding portion 81 to which the X-ray generating portion 2 is attached to one end (lower end) and the X-ray detector 3 faces the other end (upper end) is the holding portion holder 82. The holding portion 81 is slidably attached to the side surface of the holding portion holder 82 in the direction of the arrow a. On the other hand, the holding portion holder 82 is rotatably attached to the stand 83 in the direction of the arrow b, and the holding portion 81 also rotates about the x-axis as the holding portion holder 82 rotates. Further, an imaging system is slidably attached to the end of the holding portion 81 in the e direction. Then, the image pickup system attached to the end of the holding portion 81 is placed on the top plate 91 by sliding the holding portion 81 in the a direction, rotating the holding portion holder 82 in the b direction, and sliding the imaging system in the e direction. It can be set in any position and direction with respect to the subject 150.

一方、床面160に配置された床旋回アーム84の一方の端部は、床面160に対して回動軸z1(第1の回動軸)で回動自在に取り付けられ、床旋回アーム84の他の端部にはスタンド83が、回動軸z2(第2の回動軸)を中心に回動自在に取り付けられている。この場合、床旋回アーム84の回動軸z1及びスタンド83の回動軸z2は何れもz方向に対して設定される。 On the other hand, one end of the floor swivel arm 84 arranged on the floor surface 160 is rotatably attached to the floor surface 160 by the rotation shaft z1 (first rotation shaft), and the floor swivel arm 84 is mounted. A stand 83 is rotatably attached to the other end portion about the rotation shaft z2 (second rotation shaft). In this case, the rotation axis z1 of the floor swivel arm 84 and the rotation axis z2 of the stand 83 are both set in the z direction.

即ち、保持部81の両端部に取り付けられた撮像系の位置情報は、保持部ホルダ82に対する保持部81のスライド移動距離、保持部ホルダ82のb方向に対する回動角度、床旋回アーム84のd方向に対する回動角度及びスタンド83のc方向に対する回動角度、保持部81に対する撮像系のスライド移動距離によって一義的に決定される。 That is, the position information of the imaging system attached to both ends of the holding portion 81 includes the slide moving distance of the holding portion 81 with respect to the holding portion holder 82, the rotation angle of the holding portion holder 82 with respect to the b direction, and d of the floor swiveling arm 84. It is uniquely determined by the rotation angle with respect to the direction, the rotation angle of the stand 83 with respect to the c direction, and the slide movement distance of the imaging system with respect to the holding portion 81.

従って、保持部81、保持部ホルダ82、スタンド83及び床旋回アーム84を所定方向へ移動あるいは回動させるために機構駆動部10から保持装置8の各種移動機構部(即ち、保持部81をスライド移動させる保持部スライド機構部、保持部ホルダ82をb方向へ回動させる保持部ホルダ回動機構部、スタンド83をc方向へ回動させるスタンド回動機構部、床旋回アーム84をd方向へ回動させる床旋回アーム回動機構部及び撮像系をe方向へスライドさせる撮像系スライド機構部)の各々へ駆動信号が供給される。 Therefore, in order to move or rotate the holding portion 81, the holding portion holder 82, the stand 83, and the floor swivel arm 84 in a predetermined direction, various moving mechanism portions (that is, the holding portion 81) of the holding device 8 are slid from the mechanism driving unit 10. The holding part slide mechanism part to be moved, the holding part holder rotating mechanism part to rotate the holding part holder 82 in the b direction, the stand rotating mechanism part to rotate the stand 83 in the c direction, and the floor swivel arm 84 in the d direction. A drive signal is supplied to each of the rotating floor swivel arm rotation mechanism unit and the image pickup system slide mechanism unit that slides the image pickup system in the e direction.

一方、寝台部9の寝台92には、被検体150を載置した天板91を体軸方向(f方向)へ水平移動させるための水平移動機構部とg方向へ垂直移動させるための垂直移動機構部が設けられている。従って、天板91を所定方向へ移動させるために機構駆動部10から寝台部9の水平移動機構部及び垂直移動機構部の各々へ駆動信号が供給される。 On the other hand, on the sleeper 92 of the sleeper portion 9, the horizontal movement mechanism portion for horizontally moving the top plate 91 on which the subject 150 is placed in the body axis direction (f direction) and the vertical movement for vertically moving in the g direction. A mechanical part is provided. Therefore, in order to move the top plate 91 in a predetermined direction, a drive signal is supplied from the mechanism drive unit 10 to each of the horizontal movement mechanism unit and the vertical movement mechanism unit of the sleeper unit 9.

図1へ戻って、入力インタフェース15は、被検体情報の入力、X線照射条件を含むX線撮影条件の設定、各種コマンド信号の入力等を行う。入力インタフェース15は、例えば、関心領域(ROI)の設定などを行うためのトラックボール、スイッチボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、及び表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチパネルディスプレイ等によって実現される。入力インタフェース15は、システム制御回路16に接続されており、操作者から受け取った入力操作を電気信号へ変換し、システム制御回路16へと出力する。なお、本明細書において入力インタフェース15はマウス、キーボードなどの物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、装置とは別体に設けられた外部の入力機器から入力操作に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路へ出力する電気信号の処理回路も入力インタフェース15の例に含まれる。 Returning to FIG. 1, the input interface 15 inputs subject information, sets X-ray imaging conditions including X-ray irradiation conditions, inputs various command signals, and the like. The input interface 15 includes, for example, a trackball for setting an area of interest (ROI), a switch button, a mouse, a keyboard, a touch pad for performing an input operation by touching an operation surface, and a display screen and a touch pad. It is realized by an integrated touch panel display or the like. The input interface 15 is connected to the system control circuit 16, converts an input operation received from the operator into an electric signal, and outputs the input operation to the system control circuit 16. In the present specification, the input interface 15 is not limited to the one provided with physical operating parts such as a mouse and a keyboard. For example, an example of the input interface 15 includes an electric signal processing circuit that receives an electric signal corresponding to an input operation from an external input device provided separately from the device and outputs the electric signal to a control circuit.

システム制御回路16は、図示しないプロセッサとメモリを備え、入力インタフェース15にて入力あるいは設定された上述の各種情報と、制御プログラムとをメモリに保存する。そして、プロセッサは、これらの入力情報や設定情報及び制御プログラムに基づいてX線診断装置100の各ユニットを統括的に制御し、被検体150に対し安全かつ効率のよいX線撮影を行なう。 The system control circuit 16 includes a processor and a memory (not shown), and stores the above-mentioned various information input or set by the input interface 15 and a control program in the memory. Then, the processor comprehensively controls each unit of the X-ray diagnostic apparatus 100 based on the input information, the setting information, and the control program, and performs safe and efficient X-ray imaging on the subject 150.

これに加え、システム制御回路16は、画像生成回路により生成されたX線画像と、機構駆動部10から検出した保持装置8及び寝台部9の位置情報を画像処理装置30に供給する。なお、これに限らず、システム制御回路16が画像処理装置30を備えてもよい。また、システム制御回路16は、画像処理装置30からX線画像の解析結果としての相対位置(距離、角度)を受けると、相対位置をメモリに保存し、メモリ内の相対位置を機構駆動部10の制御に用いる。 In addition to this, the system control circuit 16 supplies the X-ray image generated by the image generation circuit and the position information of the holding device 8 and the bed unit 9 detected from the mechanism driving unit 10 to the image processing device 30. Not limited to this, the system control circuit 16 may include an image processing device 30. Further, when the system control circuit 16 receives a relative position (distance, angle) as an analysis result of an X-ray image from the image processing device 30, the system control circuit 16 stores the relative position in the memory and sets the relative position in the memory to the mechanism driving unit 10. Used for control of.

画像処理装置30は、記憶回路31及び処理回路32を備えている。 The image processing device 30 includes a storage circuit 31 and a processing circuit 32.

記憶回路31は、HDD(Hard Disk Drive)など電気的情報を記録するメモリと、それらメモリに付随するメモリコントローラやメモリインタフェースなどの周辺回路とを備えている。記憶回路31は、例えば、処理回路32に実行されるプログラムと、画像生成回路6により生成されたX線画像と、処理回路32の処理に用いるデータ、処理途中のデータ及び処理後のデータ等とが記憶される。ここで、X線画像は、被検体150と当該被検体150の近傍で互いに規定間隔を空けて配置された複数の鋼球(マーカ)とを撮像して得られた画像であり、システム制御回路16から供給される。 The storage circuit 31 includes a memory such as an HDD (Hard Disk Drive) for recording electrical information, and peripheral circuits such as a memory controller and a memory interface associated with the memory. The storage circuit 31 includes, for example, a program executed in the processing circuit 32, an X-ray image generated by the image generation circuit 6, data used for processing in the processing circuit 32, data in the middle of processing, data after processing, and the like. Is remembered. Here, the X-ray image is an image obtained by imaging a subject 150 and a plurality of steel balls (markers) arranged at a predetermined interval in the vicinity of the subject 150, and is a system control circuit. It is supplied from 16.

処理回路32は、記憶回路31内のプログラムを呼び出し実行することにより、プログラムに対応する画像解析機能32a、マーカ検出機能32b及び導出機能32cを実現するプロセッサである。なお、図1においては単一の処理回路32にて画像解析機能32a、マーカ検出機能32b及び導出機能32cが実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能を実現するものとしても構わない。 The processing circuit 32 is a processor that realizes the image analysis function 32a, the marker detection function 32b, and the derivation function 32c corresponding to the program by calling and executing the program in the storage circuit 31. Although it has been described in FIG. 1 that the image analysis function 32a, the marker detection function 32b, and the derivation function 32c are realized by a single processing circuit 32, a processing circuit is configured by combining a plurality of independent processors. , Each processor may realize each function by executing a program.

ここで、画像解析機能32aは、記憶回路31内のX線画像を解析する機能であり、マーカ検出機能32b及び導出機能32cを制御する。 Here, the image analysis function 32a is a function for analyzing an X-ray image in the storage circuit 31, and controls the marker detection function 32b and the derivation function 32c.

マーカ検出機能(マーカ検出手段)32bは、X線画像から3つ以上の鋼球(マーカ)を検出する。ここで、X線画像内のマーカとしては、例えば、天板91の載置面に略平行な第1平面上に、互いに規定間隔を空けて配置された3つ以上の鋼球と、第1平面に略平行な第2平面上に、互いに規定間隔を空けて配置された3つ以上の鋼球とを含んでもよい。このような場合、第1平面上の鋼球及び第2平面上の鋼球のうち、X線検出器3から遠い平面の鋼球は、X線検出器3から近い平面の鋼球よりも拡大されて撮像される。これに基づき、第1平面上の鋼球及び第2平面上の鋼球は、互いに略同一のサイズを有してもよく、マーカ検出機能32bは、X線画像内の鋼球のサイズに基づいて、第1平面上の3つ以上の鋼球と、第2平面上の3つ以上の鋼球とを区別して検出してもよい。第1平面上の鋼球及び第2平面上の鋼球が略同一サイズの場合、X線検出器3との距離に応じて拡大率が変わるため、鋼球の特定が容易となる。但し、第1平面上の鋼球及び第2平面上の鋼球が略同一サイズを有しない場合でも、マーカ検出機能32bは、X線画像内の鋼球のサイズに基づいて、各平面上の鋼球を区別して検出可能である。例えば、第1平面上の鋼球及び第2平面上の鋼球のうち、X線検出器3から遠い平面の鋼球は、X線検出器3から近い平面の鋼球よりも大きいサイズとしてもよい。あるいは、第1平面上のマーカ及び第2平面上のマーカが互いに異なる形状(例、球形、立方体形)を有していてもよい。また、マーカ検出機能32bは、第1平面上のマーカの検出結果に基づいて、X線画像の第1の撮像角度を導出し、第2平面上のマーカの検出結果に基づいて、X線画像の第2の撮像角度を導出し、第1の撮像角度と第2の撮像角度とを平均することにより、X線画像の撮像角度を導出してもよい。 The marker detection function (marker detection means) 32b detects three or more steel balls (markers) from the X-ray image. Here, as the markers in the X-ray image, for example, three or more steel balls arranged at a predetermined interval from each other on the first plane substantially parallel to the mounting surface of the top plate 91, and the first one. It may contain three or more steel balls arranged at a predetermined interval from each other on a second plane substantially parallel to the plane. In such a case, among the steel balls on the first plane and the steel balls on the second plane, the steel balls on the plane far from the X-ray detector 3 are larger than the steel balls on the plane near the X-ray detector 3. And imaged. Based on this, the steel ball on the first plane and the steel ball on the second plane may have substantially the same size as each other, and the marker detection function 32b is based on the size of the steel ball in the X-ray image. Therefore, three or more steel balls on the first plane and three or more steel balls on the second plane may be detected separately. When the steel ball on the first plane and the steel ball on the second plane have substantially the same size, the enlargement ratio changes according to the distance from the X-ray detector 3, so that the steel ball can be easily identified. However, even when the steel ball on the first plane and the steel ball on the second plane do not have substantially the same size, the marker detection function 32b is on each plane based on the size of the steel ball in the X-ray image. It is possible to distinguish and detect steel balls. For example, among the steel balls on the first plane and the steel balls on the second plane, the steel balls on the plane far from the X-ray detector 3 may be larger in size than the steel balls on the plane near the X-ray detector 3. good. Alternatively, the marker on the first plane and the marker on the second plane may have different shapes (eg, spherical shape, cubic shape). Further, the marker detection function 32b derives the first imaging angle of the X-ray image based on the detection result of the marker on the first plane, and the X-ray image is based on the detection result of the marker on the second plane. The imaging angle of the X-ray image may be derived by deriving the second imaging angle of the above and averaging the first imaging angle and the second imaging angle.

導出機能(導出手段)32cは、当該3つ以上の鋼球(マーカ)の検出結果に基づいて、X線画像の撮像角度を導出する。ここで、導出機能32cは、例えば、3つ以上の鋼球の検出結果と、複数の鋼球の位置と撮像角度とを予め設定した設定情報とに基づいて、X線画像の撮像角度を導出してもよい。また、3つの鋼球を結んだ三角形の歪み、線分の長さより、X線検出器3と鋼球との相対位置(角度、距離)を導出してもよい。 The derivation function (deriving means) 32c derives the imaging angle of the X-ray image based on the detection results of the three or more steel balls (markers). Here, the derivation function 32c derives the imaging angle of the X-ray image based on, for example, the detection result of three or more steel balls and the setting information in which the positions and imaging angles of the plurality of steel balls are preset. You may. Further, the relative position (angle, distance) between the X-ray detector 3 and the steel ball may be derived from the distortion of the triangle connecting the three steel balls and the length of the line segment.

次に、角度計測治具200の構成について、図3乃至図8を用いて説明する。角度計測治具200は、被検体150とマーカとを撮像して得られたX線画像の撮像角度を導出するために用いられる。具体的には、角度計測治具200は、図3乃至図5に示すように、フレーム210、固定板211、マーカ板212、支柱220、棒状部材230及びマーカ配置板240を備えている。なお、フレーム210、固定板211及びマーカ板212と、支柱220、棒状部材230及びマーカ配置板240とは、いずれか一方を省略してもよい。 Next, the configuration of the angle measuring jig 200 will be described with reference to FIGS. 3 to 8. The angle measuring jig 200 is used to derive the imaging angle of the X-ray image obtained by imaging the subject 150 and the marker. Specifically, as shown in FIGS. 3 to 5, the angle measuring jig 200 includes a frame 210, a fixing plate 211, a marker plate 212, a support column 220, a rod-shaped member 230, and a marker arranging plate 240. It should be noted that one of the frame 210, the fixing plate 211 and the marker plate 212, and the support column 220, the rod-shaped member 230 and the marker arranging plate 240 may be omitted.

ここで、フレーム210は、X線診断装置100の天板91と被検体150との間に介在して配置され、内周側に2つの溝を有する4つの板状部材210a、210b、210c、210dにより構成されている。 Here, the frame 210 is arranged between the top plate 91 of the X-ray diagnostic apparatus 100 and the subject 150, and has four plate-shaped members 210a, 210b, 210c having two grooves on the inner peripheral side. It is composed of 210d.

このようなフレーム210は、板状部材210dを着脱可能とし、図6に示すように、固定板211を溝210eで固定的に保持してもよい。この場合、フレーム210は、固定板211と略同一面積の略四角形状を有するマーカ板212の短辺又は長辺の方向に沿って当該マーカ板212を移動可能且つ着脱可能に溝210fで保持してもよい。なお、固定板211を保持する溝210eの幅は、固定板211の厚さと略同一にすればよい。マーカ板212を移動可能に保持する溝211fの幅は、マーカ板212の厚さより広くすればよい。 In such a frame 210, the plate-shaped member 210d may be attached and detached, and as shown in FIG. 6, the fixing plate 211 may be fixedly held by the groove 210e. In this case, the frame 210 is movable and detachably held by the groove 210f along the direction of the short side or the long side of the marker plate 212 having a substantially square shape having substantially the same area as the fixed plate 211. You may. The width of the groove 210e for holding the fixing plate 211 may be substantially the same as the thickness of the fixing plate 211. The width of the groove 211f that movably holds the marker plate 212 may be wider than the thickness of the marker plate 212.

あるいは、フレーム210は、図7に示すように、板状部材210dを着脱不可とし、固定板211を溝210eで固定的に保持してもよい。この場合、フレーム210は、固定板211より小さい面積の長方形状を有するマーカ板212の短辺の方向に沿って当該マーカ板212を移動可能に溝210fで保持してもよい。 Alternatively, as shown in FIG. 7, the frame 210 may have the plate-shaped member 210d non-detachable and the fixing plate 211 may be fixedly held by the groove 210e. In this case, the frame 210 may movably hold the marker plate 212 in the groove 210f along the direction of the short side of the marker plate 212 having a rectangular shape having an area smaller than that of the fixed plate 211.

固定板211は、X線を透過させる材料で構成された板状部材であり、フレーム210に固定的に保持され、被検体150の重みを受ける。固定板211は、略四角形状を有していてもよい。 The fixing plate 211 is a plate-shaped member made of a material that transmits X-rays, is fixedly held by the frame 210, and receives the weight of the subject 150. The fixing plate 211 may have a substantially square shape.

図3乃至図5に戻って、マーカ板212は、X線を透過させる材料で構成された板状部材であり、固定板211と天板91との間に介在してフレーム210に移動可能に保持され、互いに規定間隔を空けて3つ以上の鋼球(マーカ)mk11,mk12,mk13,…が配置されている。以下、マーカ板212内の第1平面PL1上の鋼球mk11,mk12,mk13,…をまとめて鋼球(マーカ)mk1ともいう。ここで、鋼球mk11,mk12,mk13,…の直径としては、例えば、1~2mmの範囲内としてもよい。規定間隔としては、例えば、20~40mmの範囲内としてもよい。 Returning to FIGS. 3 to 5, the marker plate 212 is a plate-shaped member made of a material that transmits X-rays, and is interposed between the fixing plate 211 and the top plate 91 so as to be movable to the frame 210. It is held, and three or more steel balls (markers) mk11, mk12, mk13, ... Are arranged at a predetermined interval from each other. Hereinafter, the steel balls mk11, mk12, mk13, ... On the first plane PL1 in the marker plate 212 are collectively referred to as a steel ball (marker) mk1. Here, the diameter of the steel balls mk11, mk12, mk13, ... May be, for example, within the range of 1 to 2 mm. The specified interval may be, for example, within the range of 20 to 40 mm.

支柱220は、フレーム210の板状部材210bの長手方向に直交する方向に沿って、当該板状部材210bに基端部220aが取り付けられている。支柱220は、フレーム210の板状部材210bの長手方向に直交する回転軸R1を有して当該回転軸R1を中心に回転可能に設けてもよい。支柱220は、長軸方向及び板状部材210bの長手方向に直交する回転軸R3を基端部220aに有して当該回転軸R3を中心に回転可能に設けてもよい。なお、回転軸R1,R3は、例えば図7及び図8に示すように、マーカ配置板240をマーカ板212、固定板211及びフレーム210の上方から退避させる際に用いられ、必須ではなく、省略してもよい。例えば図6に示すように、支柱220又は棒状部材230を脱着させる場合には、回転軸R1,R3が不要となる。 The support column 220 has a base end portion 220a attached to the plate-shaped member 210b along a direction orthogonal to the longitudinal direction of the plate-shaped member 210b of the frame 210. The support column 220 may have a rotation axis R1 orthogonal to the longitudinal direction of the plate-shaped member 210b of the frame 210 and may be rotatably provided around the rotation axis R1. The support column 220 may have a rotation axis R3 orthogonal to the major axis direction and the longitudinal direction of the plate-shaped member 210b at the base end portion 220a and may be rotatably provided around the rotation axis R3. The rotation axes R1 and R3 are used, for example, when the marker arrangement plate 240 is retracted from above the marker plate 212, the fixing plate 211, and the frame 210, as shown in FIGS. 7 and 8, and are not essential and are omitted. You may. For example, as shown in FIG. 6, when the support column 220 or the rod-shaped member 230 is attached or detached, the rotation shafts R1 and R3 become unnecessary.

図3乃至図5に戻って、棒状部材230は、マーカ板212に対向配置されて支柱220の先端部220bに一端230aが取り付けられ、マーカ板212に略平行な方向に長手方向を有する。被検体150の体厚に応じて、棒状部材230の一端230aの取り付け箇所を変えることにより、支柱220の長手方向(上下方向)に沿ってマーカ配置板240の位置を調整可能となっている。すなわち、マーカ配置板240は、被検体の体厚を考慮し、上下方向の可動域を有している。また、棒状部材230の長手方向に沿って第2平面PL2上でマーカ配置板240の位置を調整可能となっている。棒状部材230の先端部220bは、マーカ板212に直交する回転軸R2を有して当該回転軸R2を中心に回転可能に設けてもよい。回転軸R2を有する場合、マーカ配置板240は、回転軸R2を中心にした棒状部材230の回転により、第2平面PL2上を移動可能となる。 Returning to FIGS. 3 to 5, the rod-shaped member 230 is arranged so as to face the marker plate 212, one end 230a is attached to the tip end portion 220b of the support column 220, and the rod-shaped member 230 has a longitudinal direction in a direction substantially parallel to the marker plate 212. By changing the attachment position of one end 230a of the rod-shaped member 230 according to the body thickness of the subject 150, the position of the marker arrangement plate 240 can be adjusted along the longitudinal direction (vertical direction) of the support column 220. That is, the marker placement plate 240 has a range of motion in the vertical direction in consideration of the body thickness of the subject. Further, the position of the marker arrangement plate 240 can be adjusted on the second plane PL2 along the longitudinal direction of the rod-shaped member 230. The tip portion 220b of the rod-shaped member 230 may have a rotation axis R2 orthogonal to the marker plate 212 and may be rotatably provided around the rotation axis R2. When the rotation axis R2 is provided, the marker arrangement plate 240 can move on the second plane PL2 by the rotation of the rod-shaped member 230 about the rotation axis R2.

マーカ配置板(マーカ配置部材)240は、マーカ板212に対向配置されて棒状部材230の他端230bに取り付けられ、マーカ板212に略平行な平面(第2平面PL2)上に、互いに規定間隔を空けて3つ以上の鋼球(マーカ)mk21~mk23が配置されている。ここで、鋼球mk21,mk22,mk23の直径としては、例えば、1~2mmの範囲内としてもよい。規定間隔としては、例えば、20~40mmの範囲内としてもよい。この例では、マーカ配置板240に3つの鋼球を配置したが、これに限らず、マーカ配置板240に4つ以上の鋼球を配置してもよい。以下、第2平面PL2上の鋼球mk21~mk23をまとめて鋼球(マーカ)mk2ともいう。この例では、略円形形状(リング形状)を有するマーカ配置板240の中心線を構成する円周上に3つの鋼球mk21~mk23が配置されている。このマーカ配置板240の略円形形状は、穿刺用のドリルを保護する筒状部材の取り付け位置を被検体150上で示すための形状である。なお、マーカ配置部材としては、板状のマーカ配置板240に限らず、マーカが配置されれば任意の形状が使用可能である。このため、マーカ配置部材としては、板状のマーカ配置板240に代えて、例えば、トーラス形状のマーカ配置リングを用いてもよい。また、図4及び図5は、マーカ配置板240の鋼球mk21~mk23と、マーカ板212の鋼球mk11~mk13との位置関係の一例を示している。なお、図4は、位置関係を示す模式図であり、X線画像を示す図ではない。X線画像では、マーカ配置板240の鋼球mk21~mk23と、マーカ板212の鋼球mk11~mk13とが重ならないためである。これは、X線検出器3から遠い方の鋼球mk11~mk13の投影像が、X線検出器3に近い方の鋼球mk21~mk23の投影像よりも拡大されてX線検出器3に検出されるためである。 The marker arrangement plate (marker arrangement member) 240 is arranged to face the marker plate 212 and is attached to the other end 230b of the rod-shaped member 230, and is placed at a predetermined interval on a plane (second plane PL2) substantially parallel to the marker plate 212. Three or more steel balls (markers) mk21 to mk23 are arranged with a space between them. Here, the diameters of the steel balls mk21, mk22, and mk23 may be, for example, within the range of 1 to 2 mm. The specified interval may be, for example, within the range of 20 to 40 mm. In this example, three steel balls are arranged on the marker arrangement plate 240, but the present invention is not limited to this, and four or more steel balls may be arranged on the marker arrangement plate 240. Hereinafter, the steel balls mk21 to mk23 on the second plane PL2 are collectively referred to as a steel ball (marker) mk2. In this example, three steel balls mk21 to mk23 are arranged on the circumference constituting the center line of the marker arrangement plate 240 having a substantially circular shape (ring shape). The substantially circular shape of the marker arrangement plate 240 is a shape for indicating the attachment position of the tubular member that protects the drill for puncture on the subject 150. The marker arranging member is not limited to the plate-shaped marker arranging plate 240, and any shape can be used as long as the marker is arranged. Therefore, as the marker arranging member, for example, a torus-shaped marker arranging ring may be used instead of the plate-shaped marker arranging plate 240. Further, FIGS. 4 and 5 show an example of the positional relationship between the steel balls mk21 to mk23 of the marker arrangement plate 240 and the steel balls mk11 to mk13 of the marker plate 212. Note that FIG. 4 is a schematic diagram showing the positional relationship, not a diagram showing an X-ray image. This is because the steel balls mk21 to mk23 of the marker plate 240 and the steel balls mk11 to mk13 of the marker plate 212 do not overlap in the X-ray image. This is because the projected image of the steel balls mk11 to mk13 farther from the X-ray detector 3 is enlarged than the projected image of the steel balls mk21 to mk23 closer to the X-ray detector 3 to the X-ray detector 3. This is because it is detected.

次に、以上のように構成されたX線診断装置の動作について図9のフローチャート及び図10乃至図15の模式図を用いて説明する。以下の説明は、被検体150の背骨の隙間にデバイスを穿刺する手技に先行して、X線診断装置による撮影角度等を導出する場合を例に挙げて述べる。 Next, the operation of the X-ray diagnostic apparatus configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. 9 and the schematic views of FIGS. 10 to 15. The following description will be described by taking as an example the case where the imaging angle and the like by the X-ray diagnostic apparatus are derived prior to the procedure of puncturing the device into the gap of the spine of the subject 150.

この例では、図示しないCT装置によるCT撮影が事前に実行され、得られた被検体150の3D画像に基づき、プランニング(穿刺計画)が実行される。プランニングは、穿刺部位と目的部位を結ぶパスの指定を含んでいる。このパスは、ニードル等のデバイスの穿刺の方向と深さを示している。指定されたパスに基づき、X線診断装置100の寝台部9及び保持装置8が、被検体150の撮影位置に近い位置にセットされる。X線診断装置100において、天板91上に載置された被検体150と、保持装置8との相対位置(角度、距離)が導出される(ST1~ST6)。導出後、X線診断装置100の相対位置が補正されると共に、鋼球(マーカ)が退避され、デバイスを穿刺する手技が行われる。 In this example, CT imaging by a CT device (not shown) is executed in advance, and planning (puncture planning) is executed based on the obtained 3D image of the subject 150. Planning includes the designation of a path connecting the puncture site and the target site. This path indicates the direction and depth of puncture of a device such as a needle. Based on the designated path, the bed portion 9 and the holding device 8 of the X-ray diagnostic apparatus 100 are set at positions close to the imaging position of the subject 150. In the X-ray diagnostic apparatus 100, the relative positions (angles and distances) between the subject 150 placed on the top plate 91 and the holding apparatus 8 are derived (ST1 to ST6). After the derivation, the relative position of the X-ray diagnostic apparatus 100 is corrected, the steel ball (marker) is retracted, and a procedure for puncturing the device is performed.

ここで、相対位置を導出するためのステップST1~ST6の動作について詳細に説明する。 Here, the operation of steps ST1 to ST6 for deriving the relative position will be described in detail.

ステップST1において、上部のマーカ配置板240及び下部のマーカ板212は、操作者の手動により、それぞれ3点以上の鋼球mk1,mk2が検出されるように位置が調整される。 In step ST1, the positions of the upper marker plate 240 and the lower marker plate 212 are manually adjusted by the operator so that three or more steel balls mk1 and mk2 are detected, respectively.

ステップST2において、X線診断装置100によるX線透視が行われ、X線画像が生成される。すなわち、X線発生部2が被検体150に照射するX線を発生する。これにより、被検体150及び鋼球mk1,mk2にX線が曝射される。X線検出器53は、被検体150及び鋼球mk1,mk2を透過したX線を検出する。画像発生回路61は、X線検出器53の出力に基づいてX線画像を生成する。X線画像は、ディスプレイ7に表示されると共に、システム制御回路16を介して画像処理装置30に供給される。画像処理装置30は、X線画像を記憶回路31に記憶する。 In step ST2, X-ray fluoroscopy is performed by the X-ray diagnostic apparatus 100, and an X-ray image is generated. That is, the X-ray generating unit 2 generates X-rays to irradiate the subject 150. As a result, X-rays are exposed to the subject 150 and the steel balls mk1 and mk2. The X-ray detector 53 detects the X-rays that have passed through the subject 150 and the steel balls mk1 and mk2. The image generation circuit 61 generates an X-ray image based on the output of the X-ray detector 53. The X-ray image is displayed on the display 7 and is supplied to the image processing device 30 via the system control circuit 16. The image processing device 30 stores the X-ray image in the storage circuit 31.

ステップST3において、処理回路32のマーカ検出機能32bは、X線画像から3つ以上の鋼球(マーカ)mk1,mk2を検出する。このとき、マーカ検出機能32bは、X線画像内の鋼球のサイズに基づいて、第1平面上の3つ以上の鋼球mk1と、第2平面上の3つ以上の鋼球mk2とを区別して検出し、上部の鋼球mk2の二次元座標(x1,y1)~(x3,y3)を導出する。 In step ST3, the marker detection function 32b of the processing circuit 32 detects three or more steel balls (markers) mk1 and mk2 from the X-ray image. At this time, the marker detection function 32b obtains three or more steel balls mk1 on the first plane and three or more steel balls mk2 on the second plane based on the size of the steel balls in the X-ray image. It is detected separately, and the two-dimensional coordinates (x1, y1) to (x3, y3) of the upper steel ball mk2 are derived.

ステップST4において、導出機能32cは、上部の鋼球mk2の3点を結んだ線分より、保持部81としてのCアーム(X線検出器3)と、マーカ配置板240との相対位置(角度、距離)を導出する。 In step ST4, the derivation function 32c is located at a relative position (angle) between the C arm (X-ray detector 3) as the holding portion 81 and the marker placement plate 240 from the line segment connecting the three points of the upper steel ball mk2. , Distance) is derived.

ステップST5において、下部の鋼球mk1についても、ステップST3~ST4と同様の処理を実行する。すなわち、マーカ検出機能32bは、X線画像内の鋼球のサイズに基づいて、第1平面上の3つ以上の鋼球mk1と、第2平面上の3つ以上の鋼球mk2とを区別して検出し、下部の鋼球の二次元座標(x1,y1)~(x3,y3)を導出する。例えば図10及び図11に示すように、鋼球mk11,mk12,mk13のうちの2つの鋼球間の規定間隔を2Aとするとき、下部の鋼球mk11~mk13の二次元座標(X1,Y1)~(X3,Y3)は、以下の通りに導出されるとする。 In step ST5, the same processing as in steps ST3 to ST4 is executed for the lower steel ball mk1. That is, the marker detection function 32b divides three or more steel balls mk1 on the first plane and three or more steel balls mk2 on the second plane based on the size of the steel balls in the X-ray image. It is detected separately, and the two-dimensional coordinates (x1, y1) to (x3, y3) of the lower steel ball are derived. For example, as shown in FIGS. 10 and 11, when the specified interval between two steel balls of the steel balls mk11, mk12, and mk13 is 2A, the two-dimensional coordinates (X1, Y1) of the lower steel balls mk11 to mk13. )-(X3, Y3) are derived as follows.

(X1,Y1)=(0,0)
(X2,Y2)=(X1-A,Y1-A*sqrt(3))
(X3,Y3)=(X1+A,Y1-A*sqrt(3))
但し、sqrt(3)は、3の(正の)平方根を表す。鋼球mk11,mk12,mk13の二次元座標は、正三角形の頂点の位置に対応する。
(X1, Y1) = (0,0)
(X2, Y2) = (X1-A, Y1-A * sqrt (3))
(X3, Y3) = (X1 + A, Y1-A * sqrt (3))
Where sqrt (3) represents the (positive) square root of 3. The two-dimensional coordinates of the steel balls mk11, mk12, and mk13 correspond to the positions of the vertices of the equilateral triangle.

続いて、導出機能32cは、下部の鋼球mk1の3点を結んだ線分より、保持部81としてのCアームと、マーカ板212との相対位置(角度、距離)を導出する。例えば導出機能32cは、相対位置のうち、回転角度を導出する際に、アフィン変換により、X線画像内の鋼球mk12,mk13が上記二次元座標を構成するように座標変換(回転、拡大縮小、平行移動など)を実行する。しかる後、導出機能32cは、図12に示すように、座標変換により得られた二次元座標(x1,y1)~(x3,y3)を結ぶ三角形を回転させて、正三角形になる角度θを導出する。なお、X線画像に対するCアームの回転方向は、システム制御回路16が位置情報から検知しているので、X線画像内の鋼球mk12,mk13を結ぶ直線に対応する回転軸によってCアームを回転させる。なお、図13に示すように、上下の鋼球mk1,mk2が構成する三角形の位置により、奥行方向を判定し、奥行方向に基づいて回転方向を推定してもよい。また、角度θの導出は、例えば図14の(a)及び(b)に示す関係に基づき、図15に示すように、複数の鋼球の位置と撮像角度θとを予め設定した設定情報を用いてもよい。Cアーム(X線検出器3)と、マーカ板212との相対位置(角度、距離)のうち、距離は、X線画像内で正三角形の頂点を構成する鋼球間の距離と、マーカ板212上の鋼球間の距離との比に応じて導出される。 Subsequently, the derivation function 32c derives the relative position (angle, distance) between the C arm as the holding portion 81 and the marker plate 212 from the line segment connecting the three points of the lower steel ball mk1. For example, the derivation function 32c performs coordinate transformation (rotation, enlargement / reduction) so that the steel balls mk12 and mk13 in the X-ray image form the above two-dimensional coordinates by affine transformation when deriving the rotation angle among the relative positions. , Translation, etc.). After that, as shown in FIG. 12, the derivation function 32c rotates the triangle connecting the two-dimensional coordinates (x1, y1) to (x3, y3) obtained by the coordinate transformation to obtain an angle θ that becomes an equilateral triangle. Derived. Since the system control circuit 16 detects the rotation direction of the C arm with respect to the X-ray image from the position information, the C arm is rotated by the rotation axis corresponding to the straight line connecting the steel balls mk12 and mk13 in the X-ray image. Let me. As shown in FIG. 13, the depth direction may be determined based on the position of the triangle formed by the upper and lower steel balls mk1 and mk2, and the rotation direction may be estimated based on the depth direction. Further, the derivation of the angle θ is based on, for example, the relationship shown in FIGS. 14 (a) and 14 (b), and as shown in FIG. 15, the setting information in which the positions of the plurality of steel balls and the imaging angle θ are preset is used. You may use it. Of the relative positions (angles, distances) between the C-arm (X-ray detector 3) and the marker plate 212, the distances are the distance between the steel balls that make up the vertices of an equilateral triangle in the X-ray image and the marker plate. Derived according to the ratio to the distance between the steel balls on 212.

ステップST6において、上部及び下部の鋼球の処理結果に基づき、導出機能32cは、上部の鋼球mk2の処理結果である相対位置と、下部の鋼球mk1の処理結果である相対位置とを平均する。これにより、導出機能32cは、Cアームと、マーカ配置板240及びマーカ板212の両板との相対位置を計測(導出)する。ステップST6の終了後、X線診断装置100の相対位置が補正されると共に、鋼球(マーカ)が退避され、デバイスを穿刺する手技が行われる。 In step ST6, based on the processing results of the upper and lower steel balls, the derivation function 32c averages the relative position which is the processing result of the upper steel ball mk2 and the relative position which is the processing result of the lower steel ball mk1. do. As a result, the derivation function 32c measures (derived) the relative positions of the C arm and both the marker arrangement plate 240 and the marker plate 212. After the end of step ST6, the relative position of the X-ray diagnostic apparatus 100 is corrected, the steel ball (marker) is retracted, and a procedure for puncturing the device is performed.

上述したように本実施形態によれば、被検体の近傍で天板の載置面に略平行な第1平面上に、互いに規定間隔を空けて複数のマーカが配置される。被検体及びマーカを透過したX線を検出し、X線検出器の出力に基づいて、被検体とマーカとのX線画像を生成する。X線画像から3つ以上のマーカを検出し、3つ以上のマーカの検出結果に基づいて、X線画像の撮像角度を導出する。 As described above, according to the present embodiment, a plurality of markers are arranged on a first plane substantially parallel to the mounting surface of the top plate in the vicinity of the subject at a predetermined interval from each other. X-rays that have passed through the subject and the marker are detected, and an X-ray image of the subject and the marker is generated based on the output of the X-ray detector. Three or more markers are detected from the X-ray image, and the imaging angle of the X-ray image is derived based on the detection results of the three or more markers.

従って、角度センサの有無によらず、正確な撮像角度を計測することができる。補足すると、Cアームに角度センサを設けていなくても、被検体とCアーム(X線検出器)の相対角度を導出することができる。その結果、術前に計画したデバイスの穿刺方向と、X線画像の撮像方向とを正確に合わせることが可能となり、安心して脊椎や脳外科の治療を行うことができる。また、脊椎や脳外科の手技にとどまらず、CT装置等で撮影した3DボリュームデータとX線のリアルタイム透視画像とを正確に重ね合わせることが可能となる。また、ナビゲーションシステムが不要であるので、ナビゲーションシステムに関する不都合が存在しない。 Therefore, it is possible to measure an accurate imaging angle regardless of the presence or absence of the angle sensor. Supplementally, even if the C-arm is not provided with an angle sensor, the relative angle between the subject and the C-arm (X-ray detector) can be derived. As a result, the puncture direction of the device planned before the operation and the imaging direction of the X-ray image can be accurately matched, and the spine and brain surgery can be performed with peace of mind. In addition to the spine and brain surgery techniques, it is possible to accurately superimpose 3D volume data taken with a CT device or the like and real-time fluoroscopic images of X-rays. Moreover, since the navigation system is unnecessary, there is no inconvenience related to the navigation system.

また、3つ以上のマーカの検出結果と、複数のマーカの位置と撮像角度とを予め設定した設定情報とに基づいて、X線画像の撮像角度を導出する場合には、検出したマーカの検出結果に基づき、マーカの位置に対応する撮像角度を容易に導出することができる。 Further, when the imaging angle of the X-ray image is derived based on the detection result of three or more markers and the setting information in which the positions and imaging angles of the plurality of markers are set in advance, the detected markers are detected. Based on the result, the imaging angle corresponding to the position of the marker can be easily derived.

また、第1平面に略平行な第2平面上に、互いに規定間隔を空けて複数のマーカが配置された場合には、第2平面上の複数のマーカを撮像したX線画像に基づいて、撮像角度を導出することができる。また、上下の板で鋼球を配置することにより、より正確な角度の導出が可能となる。 Further, when a plurality of markers are arranged on the second plane substantially parallel to the first plane at a predetermined interval from each other, based on the X-ray image obtained by capturing the plurality of markers on the second plane, The imaging angle can be derived. Further, by arranging the steel balls on the upper and lower plates, it is possible to derive a more accurate angle.

また、第1及び第2配置手段に配置された複数のマーカが互いに略同一のサイズを有している場合、X線画像内のマーカのサイズに基づいて、第1平面上の3つ以上のマーカと、第2平面上の3つ以上のマーカとを区別して検出する。これにより、互いに異なる平面上でマーカを設けた場合でも、各平面上のマーカをX線画像から容易に区別することができる。 Further, when a plurality of markers arranged in the first and second arrangement means have substantially the same size as each other, three or more markers on the first plane are based on the size of the markers in the X-ray image. The marker and three or more markers on the second plane are distinguished and detected. As a result, even when the markers are provided on different planes, the markers on each plane can be easily distinguished from the X-ray image.

また、第1平面上のマーカの検出結果に基づいて、X線画像の第1の撮像角度を導出し、第2平面上のマーカの検出結果に基づいて、X線画像の第2の撮像角度を導出する。第1の撮像角度と第2の撮像角度とを平均することにより、X線画像の撮像角度を導出する。この場合、導出される撮像角度の精度を向上させることができる。 Further, the first imaging angle of the X-ray image is derived based on the detection result of the marker on the first plane, and the second imaging angle of the X-ray image is derived based on the detection result of the marker on the second plane. Is derived. The imaging angle of the X-ray image is derived by averaging the first imaging angle and the second imaging angle. In this case, the accuracy of the derived imaging angle can be improved.

また、角度計測治具は、天板と被検体との間に配置されたフレームと、フレームに固定的に保持され、被検体の重みを受ける固定板と、固定板と天板との間に介在してフレームに移動可能に保持され、複数のマーカが配置されたマーカ板とを備えている。 Further, the angle measuring jig is between a frame arranged between the top plate and the subject, a fixed plate fixedly held by the frame and receiving the weight of the subject, and between the fixed plate and the top plate. It is provided with a marker plate that is movably held in a frame via an interposition and has a plurality of markers arranged therein.

これにより、X線画像から撮像角度を導出する場合には、アームの角度や寝台の位置に応じて視野に入るようにマーカ板を配置し、撮像角度の導出後には、視野から外れるようにマーカ板を移動させることができる。 As a result, when deriving the imaging angle from the X-ray image, the marker plate is arranged so as to enter the field of view according to the angle of the arm and the position of the bed, and after the imaging angle is derived, the marker is placed so as to be out of the field of view. The board can be moved.

また、マーカ板は、固定板と略同一面積の略四角形状を有し、フレームは、マーカ板の短辺又は長辺の方向に沿ってマーカ板を移動可能且つ着脱可能に保持する。この場合、X線画像から撮像角度を導出する場合には、マーカ板をフレームが保持し、撮像角度の導出後には、マーカ板をフレームから脱着させることができる。 Further, the marker plate has a substantially square shape having substantially the same area as the fixed plate, and the frame holds the marker plate movablely and detachably along the direction of the short side or the long side of the marker plate. In this case, when the imaging angle is derived from the X-ray image, the frame holds the marker plate, and after the imaging angle is derived, the marker plate can be detached from the frame.

あるいは、マーカ板は、固定板より小さい面積の長方形状を有し、フレームは、マーカ板の短辺の方向に沿ってマーカ板を移動可能に保持する。この場合、X線画像から撮像角度を導出する場合には、視野に入るようにマーカ板を配置し、撮像角度の導出後には、視野から外れるようにマーカ板を移動させることができる。 Alternatively, the marker plate has a rectangular shape with an area smaller than that of the fixed plate, and the frame holds the marker plate movably along the direction of the short side of the marker plate. In this case, when the imaging angle is derived from the X-ray image, the marker plate can be arranged so as to be in the field of view, and after the imaging angle is derived, the marker plate can be moved so as to be out of the field of view.

また、角度計測治具は、支柱と、支柱の先端部に一端が取り付けられた棒状部材と、棒状部材の他端に取り付けられたマーカ配置部材とを備えている。マーカ配置部材は、マーカ板に略平行な平面上に、互いに規定間隔を空けて3つ以上のマーカが配置されている。この場合、マーカ板に加え、マーカ板とは異なる平面上にマーカを配置する構成により、導出される撮像角度の精度の向上を図ることができる。 Further, the angle measuring jig includes a column, a rod-shaped member having one end attached to the tip of the column, and a marker arranging member attached to the other end of the rod-shaped member. In the marker arrangement member, three or more markers are arranged on a plane substantially parallel to the marker plate at a predetermined interval from each other. In this case, the accuracy of the derived imaging angle can be improved by arranging the marker on a plane different from the marker plate in addition to the marker plate.

<変形例>
第1の実施形態は、鋼球mk1を結ぶ線と、鋼球mk2を結ぶ線がそれぞれ正三角形を構成する場合について説明したが、これに限らず、鋼球を結ぶ線が他の形を構成するように変形してもよい。例えば、鋼球を結ぶ線が四角形を構成してもよく、四角形の十字を構成してもよく、あるいは任意形状のメッシュを構成してもよい。すなわち、鋼球間の距離が規定間隔であれば、各鋼球を結ぶ線が任意の形を構成するように変形可能である。
<Modification example>
The first embodiment has described the case where the line connecting the steel balls mk1 and the line connecting the steel balls mk2 form an equilateral triangle, but the present invention is not limited to this, and the line connecting the steel balls constitutes another shape. It may be transformed to do so. For example, the line connecting the steel balls may form a quadrangle, a quadrangular cross may be formed, or a mesh having an arbitrary shape may be formed. That is, if the distance between the steel balls is a specified interval, the line connecting the steel balls can be deformed to form an arbitrary shape.

例えば図16乃至図21は、図10乃至図15とは異なり、鋼球mk11~mk14を結ぶ線が四角形の十字を構成する場合の変形例を示している。但し、この変形例は、理解を容易にするため、四角形の十字(正方形の対角線)に対応する鋼球間の距離を2Aとしている。このような変形例としても、第1の実施形態を同様に実行して同様の作用効果を得ることができる。 For example, FIGS. 16 to 21 show a modified example in which the line connecting the steel balls mk11 to mk14 forms a rectangular cross, unlike FIGS. 10 to 15. However, in this modification, the distance between the steel balls corresponding to the quadrangular cross (diagonal line of the square) is set to 2A for easy understanding. As such a modification, the same operation and effect can be obtained by similarly executing the first embodiment.

<第2の実施形態>
図22は、第2の実施形態に係る画像処理装置及びX線診断装置の構成を示す模式図であり、前述した図面と同一部分には同一符号を用いて重複した説明を省略し、ここでは、主に異なる部分について述べる。
<Second embodiment>
FIG. 22 is a schematic diagram showing the configurations of the image processing apparatus and the X-ray diagnostic apparatus according to the second embodiment, and the same reference numerals are used for the same parts as those in the above-mentioned drawings, and duplicate description is omitted. , Mainly describes the different parts.

第2の実施形態は、第1の実施形態の変形例であり、X線診断装置100の外部装置として、画像処理装置30を備えている。画像処理装置30は、記憶回路31、処理回路32、入力インタフェース33及び通信インタフェース34を備えている。記憶回路31及び処理回路32は、第1の実施形態と同様の構成である。 The second embodiment is a modification of the first embodiment, and includes an image processing device 30 as an external device of the X-ray diagnostic device 100. The image processing device 30 includes a storage circuit 31, a processing circuit 32, an input interface 33, and a communication interface 34. The storage circuit 31 and the processing circuit 32 have the same configuration as that of the first embodiment.

例えば、記憶回路31は、HDD(Hard Disk Drive)など電気的情報を記録するメモリと、それらメモリに付随するメモリコントローラやメモリインタフェースなどの周辺回路とを備えている。記憶回路31は、例えば、処理回路32に実行されるプログラムと、画像生成回路6により生成されたX線画像と、処理回路32の処理に用いるデータ、処理途中のデータ及び処理後のデータ等とが記憶される。ここで、X線画像は、被検体150と当該被検体150の近傍で互いに規定間隔を空けて配置された複数の鋼球(マーカ)とを撮像して得られた画像であり、X線診断装置100からネットワークを介して供給され、通信インタフェース34により書き込まれる。 For example, the storage circuit 31 includes a memory such as an HDD (Hard Disk Drive) for recording electrical information, and peripheral circuits such as a memory controller and a memory interface associated with the memory. The storage circuit 31 includes, for example, a program executed in the processing circuit 32, an X-ray image generated by the image generation circuit 6, data used for processing in the processing circuit 32, data in the middle of processing, data after processing, and the like. Is remembered. Here, the X-ray image is an image obtained by imaging a subject 150 and a plurality of steel balls (markers) arranged at a predetermined interval in the vicinity of the subject 150, and is an X-ray diagnosis. It is supplied from the device 100 via the network and written by the communication interface 34.

また例えば、処理回路32は、記憶回路31内のプログラムを呼び出し実行することにより、プログラムに対応する画像解析機能32a、マーカ検出機能32b及び導出機能32cを実現するプロセッサである。なお、図22においては単一の処理回路32にて画像解析機能32a、マーカ検出機能32b及び導出機能32cが実現されるものとして説明したが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより各機能を実現するものとしても構わない。 Further, for example, the processing circuit 32 is a processor that realizes the image analysis function 32a, the marker detection function 32b, and the derivation function 32c corresponding to the program by calling and executing the program in the storage circuit 31. Although it has been described in FIG. 22 that the image analysis function 32a, the marker detection function 32b, and the derivation function 32c are realized by a single processing circuit 32, a processing circuit is configured by combining a plurality of independent processors. , Each processor may realize each function by executing a program.

画像解析機能32a、マーカ検出機能32b及び導出機能32cは、それぞれ第1の実施形態と同様である。 The image analysis function 32a, the marker detection function 32b, and the derivation function 32c are the same as those in the first embodiment, respectively.

入力インタフェース33は、前述した入力インタフェース15と同様の構成であり、操作者の操作に応じた電気信号を処理回路32に出力する。但し、画像処理装置30の入力インタフェース33は、必須ではなく、省略してもよい。画像処理装置30は、サーバ又はワークステーションのいずれとして設けてもよい。 The input interface 33 has the same configuration as the input interface 15 described above, and outputs an electric signal corresponding to the operation of the operator to the processing circuit 32. However, the input interface 33 of the image processing device 30 is not essential and may be omitted. The image processing device 30 may be provided as either a server or a workstation.

通信インタフェース34は、有線、無線又はその両方にてX線診断装置100と通信するための回路である。 The communication interface 34 is a circuit for communicating with the X-ray diagnostic apparatus 100 by wire, wirelessly, or both.

このような画像処理装置30は、X線診断装置100内の画像処理装置30が外部装置として設けられたものとして機能する。 Such an image processing device 30 functions as if the image processing device 30 in the X-ray diagnostic device 100 is provided as an external device.

これに伴い、X線診断装置100は、画像処理装置30と通信するための通信インタフェース17を備えている。他の構成は、第1の実施形態と同様である。 Along with this, the X-ray diagnostic apparatus 100 includes a communication interface 17 for communicating with the image processing apparatus 30. Other configurations are the same as in the first embodiment.

以上のような構成によれば、X線診断装置100の外部装置として設けた画像処理装置30が、第1の実施形態及びその変形例の画像処理装置と同様に動作して同様の効果を得ることができる。 According to the above configuration, the image processing device 30 provided as an external device of the X-ray diagnostic device 100 operates in the same manner as the image processing device of the first embodiment and its modified example, and obtains the same effect. be able to.

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、被検体とマーカとのX線画像から3つ以上のマーカを検出し、3つ以上のマーカの検出結果に基づいて、X線画像の撮像角度を導出する。従って、角度センサの有無によらず、正確な撮像角度を計測することができる。 According to at least one embodiment described above, three or more markers are detected from the X-ray image of the subject and the marker, and the imaging angle of the X-ray image is determined based on the detection results of the three or more markers. Derived. Therefore, it is possible to measure an accurate imaging angle regardless of the presence or absence of the angle sensor.

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。さらに、図1における複数の構成要素を1つのプロセッサへ統合して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 refers to, for example, a CPU (central processing unit), a GPU (Graphics Processing Unit), or an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (for example,). , Simple Programmable Logic Device (SPLD), Complex Programmable Logic Device (CPLD), and Field Programmable Gate Array (FPGA). The processor realizes the function by reading and executing the program stored in the storage circuit. Instead of storing the program in the storage circuit, the program may be directly embedded in the circuit of the processor. In this case, the processor realizes the function by reading and executing the program embedded in the circuit. It should be noted that each processor of the present embodiment is not limited to the case where each processor is configured as a single circuit, and a plurality of independent circuits may be combined to form one processor to realize its function. good. Further, a plurality of components in FIG. 1 may be integrated into one processor to realize the function.

各実施形態におけるX線発生部2は、特許請求の範囲におけるX線発生部の一例である。各実施形態におけるX線検出器3は、特許請求の範囲におけるX線検出器の一例である。各実施形態における保持装置8は、特許請求の範囲における保持手段の一例である。各実施形態における投影データ生成回路4及び画像生成回路6は、特許請求の範囲における画像生成手段の一例である。各実施形態における記憶回路31は、特許請求の範囲における記憶手段の一例である。各実施形態における処理回路32及びマーカ検出機能32bは、特許請求の範囲におけるマーカ検出手段の一例である。各実施形態における処理回路32及び導出機能32cは、特許請求の範囲における導出手段の一例である。各実施形態における鋼球mk1,mk2,mk11~mk14,mk21~mk24は、特許請求の範囲におけるマーカの一例である。各実施形態におけるフレーム210、固定板211及びマーカ板212は、特許請求の範囲における第1配置手段の一例である。各実施形態におけるマーカ配置板240は、特許請求の範囲における第2配置手段及びマーカ配置部材の一例である。 The X-ray generating unit 2 in each embodiment is an example of the X-ray generating unit within the scope of claims. The X-ray detector 3 in each embodiment is an example of an X-ray detector within the scope of claims. The holding device 8 in each embodiment is an example of holding means within the scope of claims. The projection data generation circuit 4 and the image generation circuit 6 in each embodiment are examples of image generation means within the scope of claims. The storage circuit 31 in each embodiment is an example of storage means within the scope of claims. The processing circuit 32 and the marker detection function 32b in each embodiment are examples of marker detection means within the scope of the claims. The processing circuit 32 and the derivation function 32c in each embodiment are examples of derivation means within the scope of claims. The steel balls mk1, mk2, mk11 to mk14, and mk21 to mk24 in each embodiment are examples of markers in the claims. The frame 210, the fixing plate 211, and the marker plate 212 in each embodiment are examples of the first arrangement means within the scope of the claims. The marker arranging plate 240 in each embodiment is an example of a second arranging means and a marker arranging member within the scope of claims.

なお、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。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof, as are included in the scope and gist of the invention.

2…X線発生部、3…X線検出器、5…高電圧発生器、6…画像生成回路、7…ディスプレイ、8…保持装置、9…寝台部、10…機構駆動部、15,33…入力インタフェース、16…システム制御回路、17…通信インタフェース、30…画像処理装置、31…記憶回路、32…処理回路、32a…画像解析機能、32b…マーカ検出機能、32c…導出機能、81…保持部、82…保持部ホルダ、83…スタンド、84…床旋回アーム、91…天板、92…寝台、93…天板マット、100…X線診断装置、150…被検体、160…床面、200…角度計測治具、210…フレーム、211…固定板、212…マーカ板、220…支柱、230…棒状部材、240…マーカ配置板、mk1,mk2,mk11~mk14,mk21~mk24…鋼球。 2 ... X-ray generator, 3 ... X-ray detector, 5 ... High voltage generator, 6 ... Image generation circuit, 7 ... Display, 8 ... Holding device, 9 ... Sleeper, 10 ... Mechanism drive, 15, 33 ... Input interface, 16 ... System control circuit, 17 ... Communication interface, 30 ... Image processing device, 31 ... Storage circuit, 32 ... Processing circuit, 32a ... Image analysis function, 32b ... Marker detection function, 32c ... Derivation function, 81 ... Holding part, 82 ... Holding part holder, 83 ... Stand, 84 ... Floor swivel arm, 91 ... Top plate, 92 ... Sleeper, 93 ... Top plate mat, 100 ... X-ray diagnostic device, 150 ... Subject, 160 ... Floor surface , 200 ... Angle measuring jig, 210 ... Frame, 211 ... Fixed plate, 212 ... Marker plate, 220 ... Support, 230 ... Rod-shaped member, 240 ... Marker arrangement plate, mk1, mk2, mk11 to mk14, mk21 to mk24 ... Steel ball.

Claims (11)

天板上に載置された被検体に照射するX線を発生するX線発生部と、
前記被検体の近傍で前記天板の載置面に略平行な第1平面上に、互いに規定間隔を空けて複数のマーカが配置された第1配置手段と、
前記被検体及び前記マーカを透過したX線を検出するX線検出器と、
前記X線発生部及び前記X線検出器を回転可能に保持する保持手段と、
前記X線検出器の出力に基づいて、前記被検体と前記マーカとのX線画像を生成する画像生成手段と、
前記X線画像から3つ以上のマーカを検出するマーカ検出手段と、
前記3つ以上のマーカの検出結果に基づいて、前記検出結果に含まれる前記3つ以上のマーカを結んだ線分が構成する形状の歪みと前記線分の長さにより、前記X線画像の撮像角度を導出する導出手段と、
を具備するX線診断装置。
An X-ray generator that generates X-rays that irradiate the subject placed on the top plate,
A first arrangement means in which a plurality of markers are arranged at predetermined intervals on a first plane substantially parallel to the placement surface of the top plate in the vicinity of the subject.
An X-ray detector that detects X-rays that have passed through the subject and the marker, and
A holding means for holding the X-ray generator and the X-ray detector rotatably, and
An image generation means for generating an X-ray image of the subject and the marker based on the output of the X-ray detector, and an image generation means.
A marker detecting means for detecting three or more markers from the X-ray image,
Based on the detection results of the three or more markers, the distortion of the shape formed by the line segment connecting the three or more markers included in the detection result and the length of the line segment make it possible to obtain the X-ray image. Derivation means for deriving the imaging angle and
X-ray diagnostic apparatus.
天板上に載置された被検体に照射するX線を発生するX線発生部と、
前記被検体の近傍で前記天板の載置面に略平行な第1平面上に、互いに規定間隔を空けて複数のマーカが配置された第1配置手段と、
前記被検体及び前記マーカを透過したX線を検出するX線検出器と、
前記X線発生部及び前記X線検出器を回転可能に保持する保持手段と、
前記X線検出器の出力に基づいて、前記被検体と前記マーカとのX線画像を生成する画像生成手段と、
前記X線画像から3つ以上のマーカを検出するマーカ検出手段と、
前記3つ以上のマーカの検出結果に基づいて、前記X線画像の撮像角度を導出する導出手段と、
を具備し、
前記第1配置手段は、
前記天板と前記被検体との間に配置されたフレームと、
前記フレームに固定的に保持され、前記被検体の重みを受ける固定板と、
前記固定板と前記天板との間に介在して前記フレームに移動可能に保持され、前記複数のマーカが配置されたマーカ板と
を備えたX線診断装置。
An X-ray generator that generates X-rays that irradiate the subject placed on the top plate,
A first arrangement means in which a plurality of markers are arranged at predetermined intervals on a first plane substantially parallel to the placement surface of the top plate in the vicinity of the subject.
An X-ray detector that detects X-rays that have passed through the subject and the marker, and
A holding means for holding the X-ray generator and the X-ray detector rotatably, and
An image generation means for generating an X-ray image of the subject and the marker based on the output of the X-ray detector, and an image generation means.
A marker detecting means for detecting three or more markers from the X-ray image,
A derivation means for deriving the imaging angle of the X-ray image based on the detection results of the three or more markers, and
Equipped with
The first arrangement means is
A frame placed between the top plate and the subject,
A fixing plate that is fixedly held by the frame and receives the weight of the subject,
An X -ray diagnostic apparatus comprising a marker plate interposed between the fixing plate and the top plate, which is movably held by the frame and on which the plurality of markers are arranged.
前記導出手段は、前記3つ以上のマーカの検出結果と、前記複数のマーカの位置と撮像角度とを予め設定した設定情報とに基づいて、前記X線画像の撮像角度を導出する、請求項1又は請求項2に記載のX線診断装置。 The derivation means claims to derive the imaging angle of the X-ray image based on the detection result of the three or more markers and the setting information in which the positions and imaging angles of the plurality of markers are preset. 1 or the X-ray diagnostic apparatus according to claim 2. 天板上に載置された被検体に照射するX線を発生するX線発生部と、
前記被検体の近傍で前記天板の載置面に略平行な第1平面上に、互いに規定間隔を空けて複数のマーカが配置された第1配置手段と、
前記被検体及び前記マーカを透過したX線を検出するX線検出器と、
前記X線発生部及び前記X線検出器を回転可能に保持する保持手段と、
前記X線検出器の出力に基づいて、前記被検体と前記マーカとのX線画像を生成する画像生成手段と、
前記X線画像から3つ以上のマーカを検出するマーカ検出手段と、
前記3つ以上のマーカの検出結果に基づいて、前記X線画像の撮像角度を導出する導出手段と、
前記被検体の近傍で前記被検体を介して前記第1配置手段に対向して設けられ、前記第1平面に略平行な第2平面上に、互いに規定間隔を空けて複数のマーカが配置された第2配置手段
を具備するX線診断装置。
An X-ray generator that generates X-rays that irradiate the subject placed on the top plate,
A first arrangement means in which a plurality of markers are arranged at predetermined intervals on a first plane substantially parallel to the placement surface of the top plate in the vicinity of the subject.
An X-ray detector that detects X-rays that have passed through the subject and the marker, and
A holding means for holding the X-ray generator and the X-ray detector rotatably, and
An image generation means for generating an X-ray image of the subject and the marker based on the output of the X-ray detector, and an image generation means.
A marker detecting means for detecting three or more markers from the X-ray image,
A derivation means for deriving the imaging angle of the X-ray image based on the detection results of the three or more markers, and
A plurality of markers are arranged in the vicinity of the subject via the subject so as to face the first arrangement means, and a plurality of markers are arranged at predetermined intervals on a second plane substantially parallel to the first plane. Second placement means and
X -ray diagnostic apparatus.
前記第1配置手段に配置された複数のマーカと、前記第2配置手段に配置された複数のマーカとは互いに略同一のサイズを有しており、
前記マーカ検出手段は、前記X線画像内のマーカのサイズに基づいて、前記第1平面上の3つ以上のマーカと、前記第2平面上の3つ以上のマーカとを区別して検出する、請求項4に記載のX線診断装置。
The plurality of markers arranged in the first arrangement means and the plurality of markers arranged in the second arrangement means have substantially the same size as each other.
The marker detecting means distinguishes between three or more markers on the first plane and three or more markers on the second plane based on the size of the markers in the X-ray image. The X-ray diagnostic apparatus according to claim 4.
前記導出手段は、
前記第1平面上のマーカの検出結果に基づいて、前記X線画像の第1の撮像角度を導出し、
前記第2平面上のマーカの検出結果に基づいて、前記X線画像の第2の撮像角度を導出し、
前記第1の撮像角度と前記第2の撮像角度とを平均することにより、前記X線画像の撮像角度を導出する、請求項4又は請求項5に記載のX線診断装置。
The derivation means
Based on the detection result of the marker on the first plane, the first imaging angle of the X-ray image is derived.
Based on the detection result of the marker on the second plane, the second imaging angle of the X-ray image is derived.
The X-ray diagnostic apparatus according to claim 4 or 5, wherein the imaging angle of the X-ray image is derived by averaging the first imaging angle and the second imaging angle.
被検体と前記被検体の近傍で互いに規定間隔を空けて第1平面上に配置された複数のマーカと前記第1平面に略平行な第2平面上に互いに規定間隔を空けて配置された複数のマーカとを撮像して得られたX線画像を記憶する記憶手段と、
前記X線画像から3つ以上のマーカを検出するマーカ検出手段と、
前記3つ以上のマーカの検出結果に基づいて、前記X線画像の撮像角度を導出する導出手段と、
を具備し、
前記マーカ検出手段は、前記X線画像内のマーカのサイズに基づいて、前記第1平面上の3つ以上のマーカと、前記第2平面上の3つ以上のマーカとを区別して検出し、
前記導出手段は、
前記第1平面上のマーカの検出結果に基づいて、前記X線画像の第1の撮像角度を導出し、
前記第2平面上のマーカの検出結果に基づいて、前記X線画像の第2の撮像角度を導出し、
前記第1の撮像角度と前記第2の撮像角度とを平均することにより、前記X線画像の撮像角度を導出する、
画像処理装置。
A plurality of markers arranged on the first plane at a predetermined interval in the vicinity of the subject and the subject, and a plurality of markers arranged at a predetermined interval on a second plane substantially parallel to the first plane. A storage means for storing an X-ray image obtained by imaging the marker of
A marker detecting means for detecting three or more markers from the X-ray image,
A derivation means for deriving the imaging angle of the X-ray image based on the detection results of the three or more markers, and
Equipped with
The marker detecting means distinguishes between three or more markers on the first plane and three or more markers on the second plane based on the size of the markers in the X-ray image.
The derivation means
Based on the detection result of the marker on the first plane, the first imaging angle of the X-ray image is derived.
Based on the detection result of the marker on the second plane, the second imaging angle of the X-ray image is derived.
By averaging the first imaging angle and the second imaging angle, the imaging angle of the X-ray image is derived.
Image processing device.
X線診断装置の天板と被検体との間に介在して配置されるフレームと、
前記フレームに固定的に保持され、前記被検体の重みを受ける固定板と、
前記固定板と前記天板との間に介在して前記フレームに移動可能に保持され、互いに規定間隔を空けて3つ以上のマーカが配置されたマーカ板と、
を具備し、
前記フレームは、内周側に2つの溝を有する4つの板状部材により構成されており、前記2つの溝のうち、前記被検体に近い方の溝で前記固定板を保持し、前記天板に近い方の溝で前記マーカ板を保持し、
前記固定板は、X線を透過させる材料で構成されており、
前記マーカ板は、X線を透過させる材料で構成されており、前記固定板と前記天板との間に介在して前記フレームに移動可能に保持される板状部材であり、
前記マーカは、前記X線診断装置により前記被検体と当該マーカとを撮像して得られたX線画像から識別可能なX線吸収性の材料で構成されたものであり、
前記X線画像の撮像角度を導出するために用いられる、角度計測治具。
A frame placed between the top plate of the X-ray diagnostic device and the subject, and
A fixing plate that is fixedly held by the frame and receives the weight of the subject,
A marker plate that is interposed between the fixing plate and the top plate and is movably held by the frame, and three or more markers are arranged at a predetermined interval from each other.
Equipped with
The frame is composed of four plate-shaped members having two grooves on the inner peripheral side, and the fixing plate is held by the groove closer to the subject among the two grooves, and the top plate is held. Hold the marker plate in the groove closer to
The fixing plate is made of a material that allows X-rays to pass through.
The marker plate is made of a material that allows X-rays to pass through, and is a plate-shaped member that is interposed between the fixing plate and the top plate and is movably held by the frame.
The marker is made of an X-ray-absorbing material that can be identified from an X-ray image obtained by imaging the subject and the marker with the X-ray diagnostic apparatus.
An angle measuring jig used to derive the imaging angle of the X-ray image.
前記マーカ板は、前記固定板と略同一面積の略四角形状を有し、
前記フレームは、前記マーカ板の短辺又は長辺の方向に沿って前記マーカ板を移動可能且つ着脱可能に保持する、請求項8に記載の角度計測治具。
The marker plate has a substantially square shape having substantially the same area as the fixing plate, and has a substantially square shape.
The angle measuring jig according to claim 8, wherein the frame is movable and detachably holds the marker plate along the direction of the short side or the long side of the marker plate.
前記マーカ板は、前記固定板より小さい面積の長方形状を有し、
前記フレームは、前記マーカ板の短辺の方向に沿って前記マーカ板を移動可能に保持する、請求項8に記載の角度計測治具。
The marker plate has a rectangular shape with an area smaller than that of the fixed plate, and has a rectangular shape.
The angle measuring jig according to claim 8, wherein the frame movably holds the marker plate along the direction of the short side of the marker plate.
前記フレームに基端部が取り付けられた支柱と、
前記マーカ板に対向配置されて前記支柱の先端部に一端が取り付けられ、前記マーカ板に略平行な方向に長手方向を有する棒状部材と、
前記マーカ板に対向配置されて前記棒状部材の他端に取り付けられ、前記マーカ板に略平行な平面上に、互いに規定間隔を空けて3つ以上のマーカが配置されたマーカ配置部材と
を備えた請求項8乃至請求項10のいずれか一項に記載の角度計測治具。
A support with a base end attached to the frame, and
A rod-shaped member which is arranged to face the marker plate and has one end attached to the tip of the support column and has a longitudinal direction in a direction substantially parallel to the marker plate.
A marker arrangement member is provided which is arranged to face the marker plate and is attached to the other end of the rod-shaped member, and three or more markers are arranged at predetermined intervals on a plane substantially parallel to the marker plate. The angle measuring jig according to any one of claims 8 to 10.
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