JP7109972B2 - 医用画像診断装置および架台制御装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、医用画像診断装置および架台制御装置に関する。

被検体を撮影して画像診断を行う医用画像診断装置には、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）装置、ＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）装置などのいわゆる架台装置を備えたものがある。

この種の架台装置には、撮影のための部材をはじめ様々な部材が設けられる。架台装置に設けられたこれらの部材には、装置の稼働中に動作音を発生するものがある。

被検体の画像を撮影する前後や撮影中には、被検体への指示が音で与えられる場合がある。この音には、操作者自身の音声のほか、医用画像診断装置から自動出力される音声が含まれる。

しかし、被検体への指示が音で与えられる場合、架台装置に設けられた部材の発生する動作音が騒音となって、被検体が指示の音を聞き取りにくく、指示が被検体に正しく伝わらないことがある。被検体が高齢で聴力が低下している患者であると、この問題は特に顕著となる。指示が被検体に正しく伝わらない場合、操作者の意図する画像を得ることができない。この場合、画像にぶれが含まれてしまい正確な診断に支障をきたすことがあるほか、撮影をやり直す必要が生じてしまうことがある。撮影をやり直す場合、撮影時間が長くなるばかりでなく被検体の被ばく量を増加させてしまう。

特開平８－０９８８２８号公報

本発明が解決しようとする課題は、音による指示を被検体に正しく伝えることができるよう架台装置が発生する騒音を制御することである。

実施形態に係る医用画像診断装置は、架台装置と、取得部と、制御部とを備える。架台装置は、送風部を有する。取得部は、撮影プロトコルの種別を取得する。制御部は、撮影プロトコルの実行中に、撮影プロトコルの種別に応じて、架台装置に設けられた送風部の送風量を制御する。

第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の構成例を示すブロック図。 第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置のコンソール装置の処理回路のプロセッサによる実現機能例を説明するためのブロック図。 コンソール装置の処理回路のプロセッサにより、音による指示を被検体に正しく伝えることができるよう、撮影プロトコルの種別に応じて、架台装置が発生する騒音を制御する際の概略的な手順の一例を示すフローチャート。 被検体に対する音による指示を含む撮影プロトコルを実行する場合における騒音制御方法の一例を説明するための図。 被検体に対してマイクを介して操作者が音声指示を直接与える場合における騒音制御方法の一例を説明するための図。 架台制御装置の構成例を示すブロック図。

以下、図面を参照しながら、医用画像診断装置および架台制御装置の実施形態について詳細に説明する。実施形態に係る医用画像診断装置は、ファンなどの送風部を有する架台を備えたものであればよく、Ｘ線ＣＴ装置、ＰＥＴ装置、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）装置などを用いることができる。

また、実施形態に係る医用画像診断装置および架台制御装置は、音による指示を被検体に正しく伝えることができるように、架台装置が発生する騒音を制御するものである。以下の説明において、「音声」とは、人により発生される音声のほか、聞き手に人の声として認識される音によりテキストデータを読み上げた音を含む。また、「音」は、「音声」を含むほか、「音楽」や「効果音（ビープ音など）」などを含む。

（第１の実施形態）
第１の実施形態では、医用画像診断装置としてＸ線ＣＴ装置を用いる場合の例について説明する。

図１は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の構成例を示すブロック図である。また、図２は、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１のコンソール装置４０の処理回路４５のプロセッサによる実現機能例を説明するためのブロック図である。

図１に示すように、本実施形態では、非チルト状態での回転フレーム１３の回転軸または寝台装置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。

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。なお、Ｘ線ＣＴ装置１は１つの架台装置１０を備えるものであるが、図１には、説明の便宜上、架台装置１０を２箇所に記載している。

Ｘ線ＣＴ装置１には、Ｘ線管と検出器とが一体として被検体の周囲を回転するＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅ（第３世代ＣＴ）、リング状にアレイされた多数のＸ線検出素子が固定され、Ｘ線管のみが被検体の周囲を回転するＳｔａｔｉｏｎａｒｙ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅ（第４世代ＣＴ）等様々なタイプがあり、いずれのタイプでも本実施形態へ適用可能である。以下の説明では、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１として第３世代のＲｏｔａｔｅ／Ｒｏｔａｔｅ－Ｔｙｐｅを採用する場合の例を示す。

架台装置１０は、Ｘ線管１１、Ｘ線検出器１２、撮影領域が内在する開口部１９を有する回転フレーム１３、Ｘ線高電圧装置１４、制御装置１５、ウェッジ１６、コリメータ１７、およびデータ収集回路（ＤＡＳ：Data Acquisition System）１８を備える。

Ｘ線管１１は、Ｘ線高電圧装置１４からの高電圧の印加により、陰極（フィラメント）から陽極（ターゲット）に向けて熱電子を照射することでＸ線を発生する真空管である。

なお、本実施形態においては、一管球型のＸ線ＣＴ装置にも、Ｘ線管と検出器との複数のペアを回転リングに搭載した、いわゆる多管球型のＸ線ＣＴ装置にも適用可能である。また、Ｘ線を発生させるハードウェアはＸ線管１１に限られない。たとえば、Ｘ線管１１に代えて、電子銃から発生した電子ビームを集束させるフォーカスコイルと、電磁偏向させる偏向コイルと、被検体Ｐの半周を囲い偏向した電子ビームが衝突することによってＸ線を発生させるターゲットリングとを含む第５世代方式を用いてＸ線を発生させることにしても構わない。

Ｘ線検出器１２は、Ｘ線管１１から照射され、被検体Ｐを通過したＸ線を検出し、当該Ｘ線量に対応した電気信号をＤＡＳ１８へと出力する。Ｘ線検出器１２は、たとえば、Ｘ線管の焦点を中心として１つの円弧に沿ってチャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列された複数のＸ線検出素子列を有する。Ｘ線検出器１２は、たとえば、チャネル方向に複数のＸ線検出素子が配列されたＸ線検出素子列がスライス方向（列方向、ｒｏｗ方向）に複数配列された構造を有する。

また、Ｘ線検出器１２は、たとえば、グリッドと、シンチレータアレイと、光センサアレイとを有する間接変換型の検出器である。シンチレータアレイは、複数のシンチレータを有し、シンチレータは入射Ｘ線量に応じた光子量の光を出力するシンチレータ結晶を有する。グリッドは、シンチレータアレイのＸ線入射側の面に配置され、散乱Ｘ線を吸収する機能を有するＸ線遮蔽板を有する。なお、グリッドはコリメータ（１次元コリメータまたは２次元コリメータ）と呼ばれる場合もある。光センサアレイは、シンチレータからの光量に応じた電気信号に変換する機能を有し、たとえば、光電子増倍管（フォトマルチプライヤー：ＰＭＴ）等の光センサを有する。

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。Ｘ線検出器１２は、Ｘ線検出部の一例である。

回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２とを対向支持し、後述する制御装置１５によってＸ線管１１とＸ線検出器１２とを回転させる円環状のフレームである。なお、回転フレーム１３は、Ｘ線管１１とＸ線検出器１２に加えて、Ｘ線高電圧装置１４やＤＡＳ１８を更に備えて支持する。なお、ＤＡＳ１８が生成した検出データは、回転フレーム１３に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する送信機から光通信によって架台装置１０の非回転部分（たとえば固定フレーム。図１での図示は省略している。）に設けられた、フォトダイオードを有する受信機に送信され、コンソール装置４０へと転送される。なお、回転フレーム１３から架台装置１０の非回転部分への検出データの送信方法は、前述の光通信に限らず、非接触型のデータ伝送であれば如何なる方式を採用しても構わない。また、図示しない固定フレームは回転フレーム１３を回転可能に支持するフレームである。回転フレーム１３は、回転部の一例である。

Ｘ線高電圧装置１４は、変圧器（トランス）および整流器等の電気回路を有し、Ｘ線管１１に印加する高電圧を発生する機能を有する高電圧発生装置と、Ｘ線管１１が照射するＸ線に応じた出力電圧の制御を行うＸ線制御装置とを有する。高電圧発生装置は、変圧器方式であってもよいし、インバータ方式であっても構わない。なお、Ｘ線高電圧装置１４は、回転フレーム１３に設けられてもよいし、架台装置１０の固定フレーム側に設けられても構わない。

制御装置１５は、制御基板に設けられたプロセッサと、記憶回路と、モータおよびアクチュエータ等の駆動機構とを有する。制御装置１５は、コンソール装置４０若しくは架台装置１０に取り付けられた後述する入力インターフェース４３からの入力信号を受けて、架台装置１０および寝台装置３０の動作制御を行う機能を有する。たとえば、制御装置１５は、入力信号を受けて回転フレーム１３を回転させる制御や、架台装置１０をチルトさせる制御、ならびに寝台装置３０および天板３３を動作させる制御を行う。なお、架台装置１０をチルトさせる制御は、架台装置１０に取り付けられた入力インターフェースによって入力される傾斜角度（チルト角度）情報により、制御装置１５がＸ軸方向に平行な軸を中心に回転フレーム１３を回転させることによって実現される。なお、制御装置１５は架台装置１０に設けられてもよいし、コンソール装置４０に設けられても構わない。

ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から照射されたＸ線量を調節するためのフィルタである。具体的には、ウェッジ１６は、Ｘ線管１１から被検体Ｐへ照射されるＸ線があらかじめ定められた分布になるように、Ｘ線管１１から照射されたＸ線を透過して減衰するフィルタである。たとえば、ウェッジ１６（ウェッジフィルタ（ｗｅｄｇｅ ｆｉｌｔｅｒ）、ボウタイフィルタ（ｂｏｗ－ｔｉｅ ｆｉｌｔｅｒ））は、所定のターゲット角度や所定の厚みとなるようにアルミニウムを加工したフィルタである。

コリメータ１７は、ウェッジ１６を透過したＸ線の照射範囲を絞り込むための鉛板等であり、複数の鉛板等の組み合わせによってスリットを形成する。なお、コリメータ１７は、Ｘ線絞りと呼ばれる場合もある。

ＤＡＳ１８（Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）は、Ｘ線検出器１２の各Ｘ線検出素子から出力される電気信号に対して増幅処理を行う増幅器と、電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器とを有し、検出データを生成する。ＤＡＳ１８が生成した検出データは、コンソール装置４０へと転送される。ＤＡＳ１８は、データ収集部の一例である。

寝台装置３０は、スキャン対象の被検体Ｐを載置、移動させる装置であり、基台３１と、寝台駆動装置３２と、天板３３と、支持フレーム３４とを備えている。

基台３１は、支持フレーム３４を鉛直方向（ｙ方向）に移動可能に支持する筐体である。寝台駆動装置３２は、被検体Ｐが載置された天板３３を天板３３の長軸方向（ｚ方向）に移動するモータあるいはアクチュエータである。支持フレーム３４の上面に設けられた天板３３は、被検体Ｐが載置される板である。

なお、寝台駆動装置３２は、天板３３に加え、支持フレーム３４を天板３３の長軸方向（ｚ方向）に移動してもよい。また、寝台駆動装置３２は、寝台装置３０の基台３１ごと移動させてもよい。本発明を立位ＣＴに応用可能な場合は、天板３３に相当する患者移動機構を移動する方式であってもよい。

また、ヘリカルスキャン撮影や位置決め等のためのスキャノ撮影、多列検出器を利用したボリュームスキャンを複数の位置で行ういわゆるワイドボリュームスキャン撮影等、架台装置１０の撮影系と天板３３の位置関係の相対的な変更をともなう撮影を実行する場合は、当該位置関係の相対的な変更は天板３３の駆動によって行われてもよいし、架台装置１０の固定フレームの走行によって行われてもよく、またそれらの複合によって行われてもよい。

また、図２に示すように、Ｘ線ＣＴ装置１は、送風部の一例としての架台ファン１０１、検出器ファン１０２、ＤＡＳファン１０３、制御基板ファン１０４を備える。また、Ｘ線ＣＴ装置１は、温度センサ１１１および検査室スピーカ１１２を備える。

架台ファン１０１は、架台装置１０の筐体に設けられ、コンソール装置４０の処理回路４５により送風量を制御されて、架台装置１０の筐体の内部の空気を外部に排気する。架台ファン１０１が複数のファンにより構成される場合、処理回路４５は、それぞれのファンを個別に制御してもよいし、複数のファンを複数のグループにグループ分けし、グループごとに制御してもよい。

検出器ファン１０２は、Ｘ線検出器１２の近傍に設けられ、コンソール装置４０の処理回路４５により送風量を制御されて、Ｘ線検出器１２を冷却する。検出器ファン１０２が複数のファンにより構成される場合、架台ファン１０１と同様に、処理回路４５は、それぞれのファンを個別に制御してもよいし、複数のファンを複数のグループにグループ分けし、グループごとに制御してもよい。

ＤＡＳファン１０３は、ＤＡＳ１８の近傍に設けられ、コンソール装置４０の処理回路４５により送風量を制御されて、ＤＡＳ１８を冷却する。ＤＡＳファン１０３が複数のファンにより構成される場合も、架台ファン１０１、検出器ファン１０２で説明したように、処理回路４５は、それぞれのファンを個別に制御してもよいし、複数のファンを複数のグループにグループ分けし、グループごとに制御してもよい。

制御基板ファン１０４は、制御装置１５の制御基板の近傍に設けられ、コンソール装置４０の処理回路４５により送風量を制御されて、制御基板を冷却する。

温度センサ１１１は、たとえば架台装置１０の筐体の内部に設けられ、筐体の内部の温度を示す情報を処理回路４５に出力する。また、温度センサ１１１は、Ｘ線検出器１２、ＤＡＳ１８、制御装置１５の制御基板のそれぞれの近傍に設けられてこれらの温度を示す情報を処理回路４５に出力してもよい。

処理回路４５は、温度センサ１１１の出力する温度に応じて、架台装置１０に設けられた送風部（架台ファン１０１、検出器ファン１０２、ＤＡＳファン１０３、制御基板ファン１０４）の送風量を制御することができる。温度に応じて送風部の送風量を制御する場合、制御対象のファンごとに、温度とファン回転数とを関連付けたテーブルを、あらかじめコンソール装置４０のメモリ４１に記憶させておくとよい。

検査室スピーカ１１２は、コンソール装置４０の処理回路４５により制御されて、処理回路４５から出力された自動音声や、マイク４７を介して入力された操作者の音声などの音を出力する。検査室スピーカ１１２は、その出力する音が被検体Ｐに届く位置に設けられればよく、たとえば架台装置１０の筐体、寝台装置３０の基台３１、あるいは検査室の壁面や床などに設けられるとよい。

コンソール装置４０は、メモリ４１と、ディスプレイ４２と、入力インターフェース４３と、ネットワーク接続回路４４と、処理回路４５とを有する。なお、コンソール装置４０が単一のコンソールにて全ての機能を実行するものとして以下説明するが、これらの機能は複数のコンソールが実行してもよい。

また、コンソール装置４０の処理回路４５の機能は、架台装置１０とネットワークを介してデータ送受信可能に接続された統合サーバなどの架台制御装置７０によって実現されてもよい。架台制御装置７０は、たとえば複数の医用画像診断装置の架台装置を制御可能に構成される。架台制御装置７０がコンソール装置４０の処理回路４５の機能を実現する場合については、第２の実施形態において説明する。

メモリ４１は、たとえば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスク等の、プロセッサにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有する。

メモリ４１は、たとえば、温度とファン回転数とを関連付けたテーブルをあらかじめ記憶しておく。また、低線量の撮影プロトコルを実行する場合に適用される、ファン回転数が低く設定されたテーブルをさらにあらかじめ記憶しておいてもよい。また、メモリ４１は、たとえば、投影データや再構成画像データを記憶する。

なお、Ｘ線ＣＴ装置１が生成した投影データや再構成画像データは、メモリ４１に記憶されてもよいし、ネットワークを介してＸ線ＣＴ装置１と接続可能なクラウドサーバ等の他の電子機器がＸ線ＣＴ装置１からの保存要求を受けて投影データや再構成画像データの記憶を行ってもよい。同様に、メモリ４１の記録媒体内のプログラムおよびテーブルなどのデータの一部または全部は、ネットワークを介した通信によりダウンロードされてもよいし、光ディスクなどの可搬型記憶媒体を介してメモリ４１に与えられてもよい。

ディスプレイ４２は、各種の情報を表示する。たとえば、ディスプレイ４２は、処理回路４５によって生成された医用画像（ＣＴ画像）や、ユーザからの各種操作を受け付けるためのＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等を出力する。たとえば、ディスプレイ４２は、液晶ディスプレイやＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイイ、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイ等である。

入力インターフェース４３は、ユーザからの各種の入力操作を受け付け、受け付けた入力操作を電気信号に変換して処理回路４５に出力する。たとえば、入力インターフェース４３は、投影データを収集する際の収集条件や、ＣＴ画像を再構成する際の再構成条件、ＣＴ画像から後処理画像を生成する際の画像処理条件等をユーザから受け付ける。たとえば、入力インターフェース４３は、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なうタッチパッド、表示画面とタッチパッドとが一体化されたタッチスクリーン、光学センサを用いた非接触入力回路、および音声入力回路等により実現される。

ネットワーク接続回路４４は、ネットワークの形態に応じた種々の情報通信用プロトコルを実装する。ネットワーク接続回路４４は、この各種プロトコルに従ってＸ線ＣＴ装置１と画像サーバ等の他の機器とを接続する。この接続には、電子ネットワークを介した電気的な接続などを適用することができる。ここで電子ネットワークとは、電気通信技術を利用した情報通信網全般を意味し、無線／有線の病院基幹ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット網のほか、電話通信回線網、光ファイバ通信ネットワーク、ケーブル通信ネットワークおよび衛星通信ネットワークなどを含む。

処理回路４５は、メモリ４１に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、音による指示を被検体Ｐに正しく伝えることができるよう架台装置１０が発生する騒音を制御するための処理を実行するプロセッサである。処理回路４５はまた、Ｘ線ＣＴ装置１の全体の動作を制御するプロセッサである。

マイクスイッチ４６は、操作者により操作されて、マイク４７のオン、オフを制御するためのスイッチである。マイクスイッチ４６は、ハードキーとして設けられてもよいし、ディスプレイ４２にソフトキーとして提供されてもよい。

マイク４７は、操作者が被検体Ｐに指示するために発声する音声を入力され、入力された音声を検査室スピーカ１１２に出力させる。

マイクスイッチ４６は、操作者による操作を受け付け可能な状態を示す発光部を内包してもよい。この場合、処理回路４５は、マイク４７を介して検査室スピーカ１１２から音声を出力させる準備が整うと、当該発光部を点灯または点滅させるとよい。この場合、操作者は、当該発光部の点灯状態を確認して、マイクスイッチ４６をたとえば押下するなどしてスイッチをオンにしてから、マイク４７に対して音声を入力することで、検査室スピーカ１１２から被検体Ｐに対して音声による指示を行うことができる。

コンソールスピーカ４８は、たとえば検査室に設けられた図示しないマイクにより収集された音をコンソール装置４０の操作者にむけて出力するためのスピーカである。

なお、マイク４７およびコンソールスピーカ４８は、操作者が装着可能なヘッドセットに一体的に設けられてもよい。この場合、マイクスイッチ４６が当該ヘッドセットに設けられてもよい。

続いて、処理回路４５のプロセッサによる実現機能例について説明する。

図２に示すように、処理回路４５のプロセッサは、受付機能４５１、スキャン制御機能４５２、種別取得機能４５３、および騒音制御機能４５４を実現する。これらの各機能はそれぞれプログラムの形態でメモリ４１に記憶されている。

受付機能４５１は、たとえば入力インターフェース４３を介して操作者により選択された撮影プロトコルの情報を受け付ける。

撮影プロトコルには、所望の画像データの収集に係る一連の手順が定義されたものであり、撮影部位の情報や、Ｘ線管１１に対して印加される管電流、管電圧を含む撮影条件などが含まれる。また、たとえば撮影部位が胸部であり、呼吸同期を伴う撮影を行うための撮影プロトコルには、画像データの収集の直前に、被検体Ｐに対して「息を吸って吐いて止めて下さい」などの自動音声を出力する処理が組み込まれているものもある。

スキャン制御機能４５２は、架台装置１０を制御して、撮影プロトコルに従って撮影を実行させる。

種別取得機能４５３は、受付機能４５１により受け付けられた撮影プロトコルの種別の情報を取得する。

騒音制御機能４５４は、撮影プロトコルの実行中に、種別取得機能４５３により取得された撮影プロトコルの種別に応じて、架台装置１０に設けられた送風部の送風量を制御するよう、各ファン１０１－１０４の回転数を制御する。

なお、以下の説明では、ファンの回転数の制御には、回転の停止を含むものとする。また、このとき、騒音制御機能４５４は、さらに回転フレーム１３の回転数を制御してもよい。騒音制御機能４５４は、制御部の一例である。

次に、本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１の動作の一例について説明する。

図３は、コンソール装置４０の処理回路４５のプロセッサにより、音による指示を被検体Ｐに正しく伝えることができるよう、撮影プロトコルの種別に応じて、架台装置１０が発生する騒音を制御する際の概略的な手順の一例を示すフローチャートである。図３において、Ｓに数字を付した符号はフローチャートの各ステップを示す。

まず、ステップＳ１において、受付機能４５１は、操作者により選択された撮影プロトコルの情報を受け付ける。

次に、ステップＳ２において、種別取得機能４５３は、受付機能４５１により受け付けられた撮影プロトコルの種別の情報を取得する。

次に、ステップＳ３において、スキャン制御機能４５２は、たとえば操作者による入力インターフェース４３を介した開始指示を受け付けて、撮影プロトコルの実行を開始する。

次に、ステップＳ４において、騒音制御機能４５４は、撮影プロトコルの実行中に、種別取得機能４５３により取得された撮影プロトコルの種別に応じて、架台装置１０に設けられた送風部の送風量を制御するよう各ファン１０１－１０４の回転数を制御する。このとき、騒音制御機能４５４は、さらに回転フレーム１３の回転数を制御してもよい。

以上の手順により、音による指示を被検体Ｐに正しく伝えることができるよう、撮影プロトコルの種別に応じて、架台装置１０が発生する騒音を制御することができる。

次に、撮影プロトコルの種別に応じた騒音制御方法をより具体的に説明する。

図４は、被検体Ｐに対する音による指示を含む撮影プロトコルを実行する場合における騒音制御方法の一例を説明するための図である。なお、図４および図４を用いた以下の説明では、騒音制御機能４５４が図３のステップＳ４において各ファン１０１－１０４の回転数を制御するとともに回転フレーム１３の回転数を制御する場合の例を示したが、各ファン１０１－１０４の回転数のみを制御してもよい。

また、図４には、撮影部位が胸部であり、呼吸同期を伴う撮影を行うための撮影プロトコルであって、音による指示として「息を吸って吐いて止めて下さい」という自動音声を出力する処理が撮影プロトコルに含まれる場合の例を示したが、音による指示は音声による指示に限られない。たとえば、この音楽がなったときはこのように動いて下さい、といった指示を被検体Ｐに伝えておくことで、あらかじめ被検体Ｐがとるべき行為と音とが関連付けられている場合は、音による指示は音楽やビープ音またはこれらの組み合わせであってもよい。

図４に示すように、撮影プロトコルの実行が開始されると（図３のステップＳ３、図４の「撮影開始」参照）、スキャン制御機能４５２により制御されて、送風部の各ファン１０１－１０４が回転を開始するとともに、回転フレーム１３が回転を開始する。

撮影プロトコルの実行中に、「息を吸って吐いて止めて下さい」という自動音声を出力するタイミングがくると、騒音制御機能４５４は、音声の出力が開始されるタイミングで、または当該タイミングよりも所定時間前に、各ファン１０１－１０４の回転数を所定の回転数まで低下させるとともに、回転フレーム１３の回転数を所定の回転数まで低下させる。この結果、架台装置１０の各ファン１０１－１０４および回転フレーム１３が発生する騒音を低下させることができ、被検体Ｐは音声を聞き取りやすくなる。

自動音声の出力が終わると、騒音制御機能４５４は、各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数を回復させる。スキャン制御機能４５２は、ばく射を開始して画像データの収集を行う（図４の「ばく射開始」参照）。

このように、撮影プロトコルに、被検体Ｐに対して指示を行うための自動音声出力処理が含まれる場合には、自動音声出力中に各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数を低下させるよう制御することで、被検体Ｐが自動音声を聞き取りやすくすることができる。

なお、マイクスイッチ４６が発光部を備える場合、騒音制御機能４５４は、自動音声の出力準備が整うと、音声の出力が開始されるタイミングで、または当該タイミングよりも所定時間前に、当該発光部を点灯または点滅させるとよい。この場合、騒音制御機能４５４は、当該発光部の点灯状態を確認した操作者がマイクスイッチ４６をオンにしたタイミングで、各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数を低下させるとともに、操作者がマイクスイッチ４６をオフに下タイミングで、各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数を回復させるとよい

また、撮影部位が頭部である撮影プロトコルでは、被検体Ｐの頭部近傍と架台装置１０とが近接した位置にて撮影が行われることになる。この場合、架台装置１０の送風部が発生する騒音が被検体Ｐに与える影響が大きくなる。このため、撮影部位が頭部である撮影プロトコルに音声指示が含まれている場合も同様に、音声指示中に各ファン１０１－１０４が発生する騒音が低下するよう各ファン１０１－１０４の回転数を低下させるとよい。

図５は、被検体Ｐに対してマイク４７を介して操作者が音声指示を直接与える場合における騒音制御方法の一例を説明するための図である。なお、図５および図５を用いた以下の説明では、騒音制御機能４５４が図３のステップＳ４において各ファン１０１－１０４の回転数を制御するとともに回転フレーム１３の回転数を制御する場合の例を示したが、各ファン１０１－１０４の回転数のみを制御してもよい。

また、図５には、操作者が音声指示を直接与える場合であって撮影プロトコルが被検体Ｐに対する音による指示を含む場合の例を示した。

操作者は、撮影プロトコルの実行中に、被検体Ｐに対して直接音声指示を伝えたい場合がある。この場合、騒音制御機能４５４は、操作者がマイクスイッチ４６をオンにしたタイミングで、各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数を低下させるとともに、操作者がマイクスイッチ４６をオフに下タイミングで、各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数を回復させるとよい。

このように、撮影プロトコルに、操作者が音声指示を直接与える場合、マイクスイッチ４６のオン、オフに連動して各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数を低下させるよう制御することで、操作者の音声を被検体Ｐが聞き取りやすくすることができるため、操作者と被検体Ｐとが支障なく会話することができる。

なお、操作者が音声指示を直接与えるタイミングは、撮影プロトコルの開始直後であることが多い。そこで、マイクスイッチ４６が発光部を備える場合、騒音制御機能４５４は、撮影プロトコルの実行開始後の所定時間、マイクスイッチ４６の発光部を点灯させるとよい。そして、この所定時間の点灯中に操作者によりマイクスイッチがオンにされた場合であって、各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数が上昇中である場合は、騒音制御機能４５４は、各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数の上昇スピードを緩やかにするよう、各ファン１０１－１０４の回転数および回転フレーム１３の回転数を制御してもよい。

また、撮影プロトコルの種別に応じた騒音制御方法としては、図４、図５を用いて説明した騒音制御方法のほかにも、様々な方法が考えられる。たとえば、撮影プロトコルの種別が、撮影条件として所定の線量以下となる条件を含むプロトコルである場合には、そもそも送風部の冷却対象の温度がそれほど上昇しないと予想される。この場合、メモリ４１に、あらかじめ温度とファン回転数とを関連付けたテーブルを、撮影条件で規定される線量に応じてたとえば高線量用、通常用、低線量用など、複数種類用意しておき、低線量用のテーブルを用いてファン１０１－１０４の回転数を制御することで、送風部が発生する騒音を低下させることができる。

第１実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１は、コンソール装置４０の処理回路４５のプロセッサにより、撮影プロトコルの種別に応じて、架台装置１０が発生する騒音を制御することができる。このため、Ｘ線ＣＴ装置１によれば、撮影プロトコルから自動出力される音声による指示や操作者の音声による指示などの音による指示を、被検体Ｐに正確に伝えることができる。したがって、画像データの収集中に被検体Ｐが動いてしまうことにより画像がぶれてしまうなど、操作者の意図しない画像が得られてしまう弊害を未然に防ぐことができ、円滑に撮影を行うことができる。よって、再撮影の必要が低減するため、被検体Ｐの無駄な被ばくを防ぐことができるとともに、撮影全体に要する時間を大幅に短縮することができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、第１の実施形態で説明した処理回路４５の機能４５１－４５４が、架台装置１０とネットワークを介してデータ送受信可能に接続された架台制御装置７０によって実現される場合の例について説明する。

図６は、架台制御装置７０の構成例を示すブロック図である。

架台制御装置７０は、メモリ７１、ディスプレイ７２、入力インターフェース７３、ネットワーク接続回路７４、処理回路７５、マイクスイッチ７６、マイク７７、およびコンソールスピーカ７８を有する。これら７１－７８の構成および作用は、ネットワークを介して架台装置１０を制御するほかは、第１の実施形態に係るコンソール装置４０の４１－４８の構成および作用と実質的に異ならないため、説明を省略する。また、処理回路７５の機能７５１－７５４についてもネットワークを介して架台装置１０を制御するほかは第１の実施形態に係る処理回路４５の機能４５１－４５４と実質的に異ならないため、説明を省略する。

図６に示すように、架台制御装置７０は、ネットワークを介して複数の架台装置１０を制御可能に構成される。架台制御装置７０が制御する架台装置１０としては、第１の実施形態で説明した架台装置（ＣＴ）１０のほか、ＰＥＴ装置の架台装置（ＰＥＴ）１０Ａ、ＰＥＴ－ＣＴ装置の架台装置（ＰＥＴ－ＣＴ）１０Ｂ、ＭＲＩ装置の架台装置（ＭＲＩ）１０Ｃなどが挙げられる。これらの架台装置１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、いずれも送風部としてのファンを備える点で共通する。

たとえば、ＰＥＴ装置の架台装置（ＰＥＴ）１０Ａは、ボアと、ボアを中心とする円の円周方向に沿って設けられた複数のガンマ線検出器と、複数のガンマ線検出器を冷却するために円周方向に沿って設けられた送風部としての複数のファンと、を有する。ガンマ線検出器は、ガンマ線検出部の一例である。

このファンは、ガンマ線検出器に対して１対１に設けられてもよいし、所定数のガンマ線検出器に１つずつ設けられてもよい。

架台装置（ＰＥＴ）１０Ａのファンは、ボアを中心とする円の円周方向に沿って、ボアを取り囲むように複数（たとえば裏表４８個ずつの計９６個など）設けられている。このため、架台制御装置７０の処理回路７５は、架台装置（ＰＥＴ）１０Ａのそれぞれのファンを個別に制御してもよいし、複数のファンを複数のグループにグループ分けし、グループごとに制御してもよい。たとえば、架台制御装置７０の騒音制御機能７５４は、送風部としての複数のファンのうち、１つおきに回転数を低下させることでいわゆる間引き駆動してもよいし、たとえば被検体Ｐに近い側（上半分など）に設けられたファンだけ回転数を低下させてもよい。また、撮影プロトコルに応じて、たとえば３分の１のファンを通常の回転数で回転させて残りの３分の２のファンを低速回転させるとともに、低速回転させるファンを一定時間ごとに変更することにより、ガンマ線検出器の温度上昇を抑えつつ騒音を低下させてもよい。

また、ＰＥＴ－ＣＴ装置の架台装置（ＰＥＴ－ＣＴ）１０Ｂは、Ｘ線ＣＴ撮影用の架台とＰＥＴ撮影用の架台の複合架台として構成される。このため、架台制御装置７０の騒音制御機能７５４は、Ｘ線ＣＴ撮影用の架台を用いた撮影プロトコルの実行中は、ＰＥＴ撮影用の架台に設けられたファンの回転数を低下させるとよい。同様に、ＰＥＴ撮影用の架台を用いた撮影プロトコルの実行中は、Ｘ線ＣＴ撮影用の架台に設けられたファンの回転数を低下させるとよい。

また、ＭＲＩ装置の架台装置（ＭＲＩ）１０Ｃであって空冷用のファンが設けられている場合は、架台制御装置７０の騒音制御機能７５４は、撮影プロトコルに応じてファンの回転数を制御する。

第２の実施形態に係る架台制御装置７０も、第１の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置１のコンソール装置４０と同様の作用および効果を奏する。また、第２の実施形態に係る架台制御装置７０によれば、架台装置１０と離れた遠隔地において複数の架台装置１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを１台で制御することができる。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、音による指示を被検体Ｐに正しく伝えることができるよう架台装置が発生する騒音を制御することができる。

なお、本実施形態における処理回路４５（７５）の種別取得機能４５３（７５３）および騒音制御機能４５４（７５４）は、それぞれ特許請求の範囲における取得部および制御部の一例である。

また、上記実施形態において、「プロセッサ」という文言は、たとえば、専用または汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、または、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（たとえば、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）、およびＦＰＧＡ）等の回路を意味するものとする。プロセッサは、記憶媒体に保存されたプログラムを読み出して実行することにより、各種機能を実現する。

また、上記実施形態では処理回路の単一のプロセッサが各機能を実現する場合の例について示したが、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、各プロセッサが各機能を実現してもよい。また、プロセッサが複数設けられる場合、プログラムを記憶する記憶媒体は、プロセッサごとに個別に設けられてもよいし、１つの記憶媒体が全てのプロセッサの機能に対応するプログラムを一括して記憶してもよい。

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ものである。

１ Ｘ線ＣＴ装置
１０ 架台装置（ＣＴ）
１０Ａ 架台装置（ＰＥＴ）
１０Ｂ 架台装置（ＰＥＴ－ＣＴ）
１０Ｃ 架台装置（ＭＲＩ）
１１ Ｘ線管
１２ Ｘ線検出器
１３ 回転フレーム
１５ 制御装置
４０ コンソール装置
４５ コンソール装置の処理回路
４６、７６ マイクスイッチ
４７、７７ マイク
４８、７８ コンソールスピーカ
７０ 架台制御装置
７５ 架台制御装置の処理回路
１０１ 架台ファン
１０２ 検出器ファン
１０３ ＤＡＳファン
１０４ 制御基板ファン
１１２ 検査室スピーカ
４５１、７５１ 受付機能
４５２、７５２ スキャン制御機能
４５３、７５３ 種別取得機能
４５４、７５４ 騒音制御機能

Claims (10)

1. 送風部を有する架台装置と、
   撮影プロトコルの種別を取得する取得部と、
   前記撮影プロトコルの実行中に、前記撮影プロトコルの種別に応じて、前記架台装置に設けられた前記送風部の送風量を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記撮影プロトコルの種別が、被検体に対する自動音声による指示を含むプロトコルであると、前記撮影プロトコルの実行中に、前記自動音声の出力が開始されるタイミングまたは当該タイミングよりも所定時間前に前記送風部が発生する騒音が低下するよう前記送風部の送風量を低下させるとともに、前記自動音声の出力が終わると前記送風部の送風量を回復させる、
   医用画像診断装置。
2. 前記制御部は、
   前記撮影プロトコルの種別が、さらに被検体の頭部近傍と前記架台装置とが近接した位置にて撮影を行なうプロトコルであると、前記撮影プロトコルの実行中に、前記送風部が発生する騒音が低下するよう前記送風部の送風量を制御する、
   請求項１記載の医用画像診断装置。
3. 前記送風部は、
   前記架台装置の筐体の内部の空気を外部に排気するためのファン、前記架台装置の内部に設けられた検出部を冷却するためのファン、前記架台装置の内部に設けられたデータ収集部を冷却するためのファン、前記架台装置の内部に設けられた制御基板を冷却するためのファン、の少なくとも１つを含む、
   請求項１または２に記載の医用画像診断装置。
4. 操作者が被検体に指示するために発声する音声を入力するためのマイクと、
   前記操作者により操作されて前記マイクのオン、オフを制御するスイッチと、
   をさらに備え、
   前記制御部は、
   前記操作者により前記スイッチがオンにされると、前記送風部が発生する騒音が低下するよう前記送風部の送風量を制御する、
   請求項１ないし３のいずれか１項に記載の医用画像診断装置。
5. 前記架台装置は、
   前記送風部と、Ｘ線管と、Ｘ線検出部と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出部とを一体的に回転可能に支持した回転部と、を有したＸ線ＣＴ装置の架台を含み、
   前記制御部は、前記撮影プロトコルの種別が、さらに撮影条件として前記Ｘ線管から照射されるＸ線の線量が所定の線量以下となる条件を含むプロトコルであると、前記撮影プロトコルの実行中に、前記Ｘ線ＣＴ装置の架台の前記送風部が発生する騒音が低下するよう前記送風部の送風量を制御する、
   請求項１ないし４のいずれか１項に記載の医用画像診断装置。
6. 前記架台装置は、
   前記送風部と、Ｘ線管と、Ｘ線検出部と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出部とを一体的に回転可能に支持した回転部と、を有したＸ線ＣＴ装置の架台であり、
   前記制御部は、
   前記送風部の送風量の制御とともに、前記回転部の回転数を制御する、
   請求項１ないし５のいずれか１項に記載の医用画像診断装置。
7. 前記架台装置は、
   ボアと、前記ボアを中心とする円の円周方向に沿って設けられた複数のガンマ線検出部と、前記複数のガンマ線検出部を冷却するため前記円周方向に沿って設けられた前記送風部としての複数のファンと、を有したＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置の架台であり、
   前記制御部は、
   前記撮影プロトコルの実行中に、前記撮影プロトコルの種別に応じて、前記架台装置に設けられた前記複数のファンのうちの一部のファンの送風量を制御する、
   請求項１ないし５のいずれか１項に記載の医用画像診断装置。
8. 前記架台装置は、
   前記送風部と、Ｘ線管と、Ｘ線検出部と、前記Ｘ線管と前記Ｘ線検出部とを一体的に回転可能に支持した回転部と、を有したＸ線ＣＴ撮影用の架台と、ボアと、前記ボアを中心とする円の円周方向に沿って設けられた複数のガンマ線検出部と、前記複数のガンマ線検出部を冷却するため前記円周方向に沿って設けられた前記送風部としての複数のファンと、を有したＰＥＴ（Positron Emission Tomography）撮影用の架台と、を備えたＰＥＴ－ＣＴ装置の複合架台であり、
   前記制御部は、
   前記Ｘ線ＣＴ撮影用の架台を用いた撮影プロトコルの実行中は、前記ＰＥＴ撮影用の架台に設けられた前記送風部が発生する騒音が低下するよう前記ＰＥＴ撮影用の架台に設けられた前記送風部の送風量を制御するとともに、前記ＰＥＴ撮影用の架台を用いた撮影プロトコルの実行中は、前記Ｘ線ＣＴ撮影用の架台に設けられた前記送風部が発生する騒音が低下するよう前記Ｘ線ＣＴ撮影用の架台に設けられた前記送風部の送風量を制御する、
   請求項１ないし５のいずれか１項に記載の医用画像診断装置。
9. 送風部を有する架台装置に撮影プロトコルを実行させることで被検体の医用画像を取得する医用画像診断装置の当該架台装置とデータ送受信可能に接続され、前記架台装置の動作を制御する架台制御装置であって、
   前記架台装置に実行させる前記撮影プロトコルの種別を取得する取得部と、
   前記架台装置による前記撮影プロトコルの実行中に、前記撮影プロトコルの種別に応じて、前記架台装置に設けられた送風部の送風量を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記撮影プロトコルの種別が、被検体に対する自動音声による指示を含むプロトコルであると、前記撮影プロトコルの実行中に、前記自動音声の出力が開始されるタイミングまたは当該タイミングよりも所定時間前に前記送風部が発生する騒音が低下するよう前記送風部の送風量を低下させるとともに、前記自動音声の出力が終わると前記送風部の送風量を回復させる、
   架台制御装置。
10. 送風部を有する架台装置と、
    撮影プロトコルの種別を取得する取得部と、
    前記撮影プロトコルの実行中に、前記撮影プロトコルの種別に応じて、前記架台装置に設けられた前記送風部の送風量を制御する制御部と、
    を備え、
    前記架台装置は、
    ボアと、前記ボアを中心とする円の円周方向に沿って設けられた複数のガンマ線検出部と、前記複数のガンマ線検出部を冷却するため前記円周方向に沿って設けられた前記送風部としての複数のファンと、を有したＰＥＴ（Positron Emission Tomography）装置の架台であり、
    前記制御部は、
    前記撮影プロトコルの実行中に、前記撮影プロトコルの種別に応じて、前記架台装置に設けられた前記複数のファンのうちの一部のファンの送風量を制御する、
    医用画像診断装置。

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