JP7312611B2 - X-ray diagnostic equipment - Google Patents
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Images
Description
本発明の実施形態は、X線診断装置に関する。 An embodiment of the invention relates to an X-ray diagnostic apparatus.
従来、病院等の医療機関では、患者等の被検体の診断にX線診断装置が使用されている。例えば、消化管造影検査では、透視により造影剤の臓器表面への付着具合をコントロールしながら、臓器表面の凹凸が視認しやすいタイミングでX線を照射し撮影することが行われている。この場合、造影剤のコントロールは、寝台の傾斜角度を制御したり、身体の動きを被検体に指示したりすることで行うため、適切なタイミングでX線を照射するためには、知識と経験が必要となっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, medical institutions such as hospitals use X-ray diagnostic apparatuses for diagnosing subjects such as patients. For example, in a gastrointestinal imaging examination, X-rays are irradiated and photographed at a timing at which irregularities on the surface of the organ are easily visible, while controlling the degree of adhesion of a contrast medium to the surface of the organ by fluoroscopy. In this case, the contrast agent is controlled by controlling the tilt angle of the bed or instructing the subject to move the body, so knowledge and experience are required to irradiate the X-ray at the appropriate timing.
また、従来、リアルタイム表示される参照用画像データに対して設定されたモニタリング用画像の画素値を計測することで、造影剤の診断対象部位への流入タイミングでX線照射を自動で行う技術が提案されている。しかしながら、画像データに基づくタイミング制御では、画素値から決定されるタイミングと、実際にX線が照射されるタイミングとの間にズレが発生する可能性がある。 Further, conventionally, a technique has been proposed in which the pixel values of a monitoring image set with respect to reference image data displayed in real time are measured to automatically perform X-ray irradiation at the timing when a contrast medium flows into a diagnostic target site. However, in timing control based on image data, there is a possibility that a deviation may occur between the timing determined from the pixel values and the actual timing of X-ray irradiation.
本発明が解決しようとする課題は、X線診断装置において、X線照射のタイミングの決定を支援することである。 The problem to be solved by the present invention is to support the determination of the timing of X-ray irradiation in an X-ray diagnostic apparatus.
実施形態に係るX線診断装置は、X線発生部と、検出部と、生成部と、受付部と、取得部と、決定部と、制御部とを備える。X線発生部は、X線を発生する。検出部は、被検体を透過したX線を検出する。生成部は、前記検出部が検出したX線に基づく画像を生成する。受付部は、撮影の開始を指示する操作を受け付ける。取得部は、自装置の動作状況を表す動作情報を取得する。決定部は、前記動作情報の入力を受け付けて、撮影を開始するタイミングの適否を出力する学習済みモデルに対し、前記取得部が取得した前記動作情報を入力して得られる出力結果に基づき、撮影を開始するタイミングを決定する。制御部は、前記決定部で撮影を開始するタイミングが決定される前に、前記受付部が前記操作を受け付けた場合には、当該操作を受け付けたタイミングで前記被検体にX線が照射されるよう前記X線発生部を制御し、前記受付部が前記操作を受け付ける前に、前記決定部で撮影を開始するタイミングが決定された場合には、当該タイミングで前記被検体にX線が照射されるよう前記X線発生部を制御する。 An X-ray diagnostic apparatus according to an embodiment includes an X-ray generation unit, a detection unit, a generation unit, a reception unit, an acquisition unit, a determination unit, and a control unit. The X-ray generator generates X-rays. The detection unit detects X-rays that have passed through the subject. The generator generates an image based on the X-rays detected by the detector. The reception unit receives an operation for instructing the start of shooting. The acquisition unit acquires operation information representing the operation status of the own device. The determination unit determines the timing to start shooting based on the output result obtained by inputting the operation information acquired by the acquisition unit to a trained model that receives the input of the motion information and outputs the appropriateness of the timing to start shooting. The control unit controls the X-ray generation unit so that, if the reception unit receives the operation before the timing for starting imaging is determined by the determination unit, the X-ray generation unit is irradiated with X-rays at the timing of receiving the operation, and if the timing for starting imaging is determined by the determination unit before the reception unit receives the operation, the X-ray generation unit is controlled to irradiate the object with X-rays at the timing.
以下、図面を参照しながら、実施形態に係るX線診断装置の実施形態について説明する。 An embodiment of an X-ray diagnostic apparatus according to an embodiment will be described below with reference to the drawings.
図1は、本実施形態に係るX線診断装置の構成例を示す図である。図1に示すように、X線診断装置1は、高電圧制御部11と、高電圧発生部12と、X線発生部13と、機構制御部14と、X線検出部15と、画像演算・記憶部16と、表示部17と、操作部18と、システム制御部19とを備える。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an X-ray diagnostic apparatus according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the X-ray
高電圧制御部11は、システム制御部19からの指示信号に従い、高電圧発生部12における管電流、管電圧、照射時間等のX線照射条件の設定を行う。高電圧発生部12は、X線発生部13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。
The high-
X線発生部13は、X線管13aと、X線絞り器13bとを有する。X線管13aは、X線を発生する真空管であり、高電圧発生部12から供給される高電圧により電子を加速させ、タングステンターゲットに衝突させることでX線を発生させる。また、X線絞り器13bは、X線管13aと寝台2に置かれた被検体Pとの間に位置し、X線管13aから放射されたX線ビームを整形し、所要の立体角のX線ビームを形成する。
The
寝台2は、被検体Pを載置(搭載)するためのベッドであり、Cアーム3によって所定の間隔に固定されたX線発生部13とX線検出部15との間に配置される。寝台2は、被検体Pの所定部位の撮影を行うために、被検体Pの上下方向や長手方向への移動、起倒回転等が可能になっている。また、寝台2に対応付けて、被検体Pの腹部等を圧迫する圧迫筒を設ける構成としてもよい。なお、寝台2、Cアーム3及び圧迫筒は、後述する機構制御部14によってその移動量、移動タイミング、移動速度等が制御される。
The
機構制御部14は、機構部の一例である。機構制御部14は、映像系移動機構部14aと、寝台移動機構部14bと、機構制御回路14cとを有する。映像系移動機構部14aは、X線発生部13及びX線検出部15(映像系)を支えるCアーム3と一体化されており、寝台2の周囲での回転や被検体Pの体軸方向への移動のための機構が備えられている。
The
寝台移動機構部14bは寝台2の天板と一体化されており、被検体Pを載せた状態で寝台2を移動や起倒回転するための機構が備えられている。また、機構制御回路14cは、映像系移動機構部14a及び寝台移動機構部14bの動作を制御する回路であり、各機構部に対して制御信号を出力する。なお、寝台2に対応付けて圧迫筒が設けられる場合には、寝台移動機構部14bが、圧迫筒を移動(例えば、退避位置と圧迫位置との移動)するための機構を備えるものとする。
The bed
X線検出部15は、検出部の一例である。X線検出部15は、平面検出器15aを有する。平面検出器15aは、FPD(Flat Panel Detector)であり、被検体Pを透過したX線を検出する。例えば、平面検出器15aは、マトリックス状に配列された検出素子を有する。各検出素子は、被検体Pを透過したX線を電気信号に変換して蓄積し、蓄積した電気信号を画像演算・記憶部16に送信する。
The
画像演算・記憶部16は、生成部の一例である。画像演算・記憶部16は、画像演算回路16aと、画像データ記憶回路16bと、表示用処理回路16cとを有する。画像演算回路16aは、平面検出器15aが蓄積した電気信号から画像データを生成する。画像データ記憶回路16bは、画像演算回路16aが生成した画像データを記憶する。表示用処理回路16cは、画像演算回路16aが生成した画像データ又は画像データ記憶回路16bに記憶された画像データに対し、人間の視覚を補助するための画像処理を施すことで、表示用の画像データを生成する。かかる画像処理としては、例えば、リカーシブフィルタ、ガンマ補正、ダイナミックレンジ圧縮等が挙げられる。
The image calculation/
表示部17は、表示用処理回路16cによって生成された表示用の画像データを表示する。表示部17は、例えば、液晶モニタ又はCRT(Cathode Ray Tube)モニタの表示装置によって実現される。
The
操作部18は、ユーザインタフェース18a、X線照射ボタン18b、フットスイッチ18c、マイク18d、撮影準備検出部18e等を有する。
The
ユーザインタフェース18aは、表示部17と同様の表示装置やタッチパネルディスプレイ等により構成され、操作者の指示を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)等を表示する。なお、ユーザインタフェース18aは、表示部17によって実現される構成としてもよい。
The
操作者は、ユーザインタフェース18aにおいて、被検体Pの情報、被検体Pの診断対象部位に対して最適なX線照射条件、X線管焦点-X線検出器間距離、X線コーンビームの形状、X線ビームの被検体Pに対する入射角度、更には寝台2やCアーム3の移動スピード等の各種撮影条件、機構制御部14の移動制御等の設定の入力を行う。これらの設定信号やコマンド信号は、システム制御部19を介して各ユニットに送られる。
In the
被検体情報として検査部位、検査方法、被検体の体格、過去の診断履歴などがある。X線照射条件としては、X線管13aに印加する管電圧、管電流、X線の照射時間等がある。
Subject information includes inspection sites, inspection methods, subject physiques, past diagnosis history, and the like. The X-ray irradiation conditions include the tube voltage applied to the
また、操作者は、ユーザインタフェース18aを介して、被検体Pの撮影対象となる検査区域の入力を行う。検査区域としては、ガイドライン等に定められたものが使用される。例えば、上部消化管の検査では、以下に示す16の検査区域が自動又は手動で順次設定される。
食道:2区域
(1)立位第1斜位(上部):食道上部
(2)立位第1斜位(下部):食道下部~胃噴門
胃:14区域
(3)背臥位正面:体部~幽門前部の後壁
(4)背臥位第1斜位:体部大弯後壁寄り~幽門前小寄り
(5)背臥位第2斜位:体部小弯寄り~幽門前大後壁
(6)腹臥位正面(頭低位):体中部~幽門前壁
(7)腹臥位第2斜位(頭低位):体中部大弯寄り前壁~幽門小弯寄り前壁
(8)腹臥位第1斜位:噴門部~胃上(体上部と穹窿部)前壁
(9)右側臥位:噴門部小弯を中心とする前後壁
(10)半臥位第2斜位:噴門部~体上部後壁
(11)背臥位第2斜位(振分け):体上部後壁小弯寄り
(12)立位第1斜位:体上部前後壁の大弯寄りと十二指腸球部
(13~16)立位圧迫 4区域(体部、胃各部、幽門前底部、幽門部)
In addition, the operator inputs the inspection area of the subject P to be imaged via the
Esophagus: 2 segments (1) Standing 1st oblique (upper): Upper esophagus (2) Standing 1st oblique (lower): Lower esophagus to gastric cardia Stomach: 14 segments (3) Supine front: Body to posterior wall of anterior pylorus (4) Supine 1st oblique: Greater curvature to posterior wall to anterior pylorus (5) Supine second oblique: Lesser body to greater posterior pylorus (6) Prone Front (head low): Mid-body to anterior wall of the pylorus (7) Prone second oblique position (head low): Anterior wall near the greater curve of the body to anterior wall near the lesser curve of the pylorus (8) First oblique position in prone position: Cardia to upper stomach (upper body and vault) anterior wall (9) Right lateral position: Anterior and posterior wall centering on the lesser curvature of the cardia (10) Semi-recumbent second oblique position: Cardia to upper posterior wall of the body (1) 1) Supine 2nd oblique position (distribution): Upper body posterior wall lesser curve (12) Standing 1st oblique position: Upper body anteroposterior wall greater curve and duodenal bulb (13-16) Compression in standing position 4 areas (body, stomach, anterior floor of pylorus, pylorus)
X線照射ボタン18bは、操作者の操作(押下)を受け付ける受付部の一例である。X線照射ボタン18bは、操作者から押下操作を受け付けると、撮影の開始、つまりX線の照射開始を指示する撮影開始信号をシステム制御部19に出力する。システム制御部19では、後述するように撮影開始信号に応じて高電圧制御部11やX線発生部13、X線検出部15等を制御することでX線の照射を開始する。以下、撮影開始信号による撮影を本撮影ともいう。また、本撮影によって撮影される画像データを撮影画像ともいう。
The
フットスイッチ18cは、操作者が足で踏むことで操作するスイッチである。例えば、フットスイッチ18cは、寝台2やCアーム3の移動や起倒回転の操作に用いられる。
The
マイク18dは、操作者の音声を収音する収音部の一例である。マイク18dで収音された音声は、システム制御部19に出力される。また、マイク18dで収音された音声は、寝台2が置かれた室内に設けられているスピーカから出力される。例えば、操作者は、被検体Pに身体の動きを指示する場合、マイク18dを介して指示を行う。
The
撮影準備検出部18eは、X線照射ボタン18bを操作する操作者の状態を検出する状態検出部の一例である。具体的には、撮影準備検出部18eは、操作者がX線照射ボタン18bを操作可能な状態(以下、撮影準備状態という)にあることを検出する。一例として、撮影準備検出部18eは、X線照射ボタン18bに設けられたタッチセンサによって実現される。この場合、撮影準備検出部18eは、操作者の指がX線照射ボタン18bに接触している状態の間、撮影準備状態にあることを示す信号をシステム制御部19に出力する。
The imaging
また、他の例として、撮影準備検出部18eは、X線照射ボタン18bの周辺を撮像する撮像装置や、撮像装置で撮影された画像(映像)から人物動作を認識する認識装置等によって実現される。この場合、撮影準備検出部18eは、撮像装置で撮像された画像から、操作者がX線照射ボタン18bに指をかけた状態か否かを認識する。そして、撮影準備検出部18eは、操作者の指がX線照射ボタン18bに接触している状態の間、撮影準備状態にあることを示す信号をシステム制御部19に出力する。
As another example, the imaging
システム制御部19は、記憶回路19aと、処理回路19bとを有する。記憶回路19aは、X線診断装置1の動作に係る各種プログラムやデータを記憶する。具体的には、記憶回路19aは、後述する学習済みモデルM1を記憶する。かかる学習済みモデルM1は、上述した検査区域毎に用意され、検査区域を識別する識別情報に対応付けて記憶される。なお、記憶回路19aは、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュモリ等の半導体メモリ素子、ハードディスク又は光ディスクによって実現される。
The
処理回路19bは、X線診断装置1の動作を制御する。具体的には、処理回路19bは、操作部18を介して操作者から入力される各種情報や、記憶回路19aから読み込んだ各種制御プログラム及び各種データに基づき、X線診断装置1の各ユニットの動作を制御する。
The
また、処理回路19bは、取得機能191、検査区域識別機能192、撮影タイミング決定機能193、及び撮影制御機能194を実行する。ここで、取得機能191は、取得部の一例である。検査区域識別機能192は、識別部の一例である。撮影タイミング決定機能193は、決定部の一例である。撮影制御機能194は、制御部の一例である。
The
例えば、処理回路19bの構成要素である取得機能191、検査区域識別機能192、撮影タイミング決定機能193、及び撮影制御機能194が実行する各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路19aに記録されている。処理回路19bは、各プログラムを記憶回路19aから読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路19bは、図1の処理回路19b内に示された各機能を有することとなる。
For example, each processing function executed by an
なお、本実施形態においては、単一の処理回路19bにて、以下に説明する各処理機能が実現されるものとして説明するが、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機能を実現するものとしても構わない。
In the present embodiment, it is assumed that each processing function described below is realized by a
取得機能191は、X線診断装置1の各ユニットから撮影に係る動作状況を表した各種の情報(以下、動作情報ともいう)を取得する。例えば、取得機能191は、操作部18(ユーザインタフェース18a)から入力される撮影対象の検査区域を示す情報を取得する。また、取得機能191は、操作部18(X線照射ボタン18b)から入力される撮影開始信号を取得する。また、取得機能191は、操作部18(マイク18d)から入力される操作者の発話音声を取得する。また、取得機能191は、操作部18(撮影準備検出部18e)から入力される撮影準備信号を取得する。
The
また、取得機能191は、画像演算・記憶部16から、撮影画像や透視画像を取得する。ここで、透視画像は、本撮影よりも低線量のX線で撮影(仮撮影)される画像データである。透視画像は、撮影画像と同様に、画像演算・記憶部16で処理され、表示部17に表示される。仮撮影は、本撮影に先駆けて連続的に行われ、撮影位置の位置決めや、被検体Pに投入される造影剤の位置確認等に利用される。なお、透視画像を学習用データ又は学習済みモデルM1に適用する場合、表示用処理回路16cによる処理遅延の影響を避けるため、表示用処理回路16cで処理される前の画像データを透視画像として用いることが好ましい。
Also, the
また、取得機能191は、機構制御部14から、寝台2やCアーム3の動作状態を示す情報や、X線発生部13(X線管13a)の寝台2に対する相対位置を示す情報を取得する。また、例えば、寝台2に対し圧迫筒が設けられている場合、取得機能191は、機構制御部14から、圧迫筒の位置や動作状態を示す情報を取得する。
The
上述した動作情報は、X線診断装置1の各ユニットから随時入力され、取得機能191は、入力されたタイミングでその動作情報を取得する。なお、取得機能191は、上述した動作情報の各々を、当該動作情報を取得したタイミングを示すタイムスタンプ等の情報と対応付けて保持することで、被検体Pの撮影に係る一連する動作情報を検査区域毎に記憶する構成としてもよい。
The operation information described above is input from each unit of the X-ray
検査区域識別機能192は、撮影の対象となる被検体Pの検査区域を識別する。ここで、検査区域に識別方法は、特に問わず種々の方法を採用することができる。一例として、検査区域識別機能192は、取得機能191が取得した動作情報のうち、検査区域を示す情報に基づき、撮影対象となる検査区域を識別してもよい。この場合、検査区域識別機能192は、最も直近に取得された検査区域を示す情報に基づき、撮影対象の検査区域を識別する。
The examination
また、他の例として、検査区域識別機能192は、取得機能191が取得した透視画像から、当該透視画像に表された臓器や撮影位置、撮影角度等を認識し、この認識結果に基づいて検査区域を識別してもよい。さらに、検査区域識別機能192は、取得機能191が取得した寝台2及びCアーム3の動作状態を示す情報から検査区域を識別してもよい。
As another example, the inspection
なお、上述した透視画像に基づく検査区域の識別は、例えば、画像認識に係る公知の技術等を用いて行ってもよい。また、透視画像や寝台2及びCアーム3の動作状態に基づく検査区域の識別は、これら動作情報の特性を機械学習することで生成されたモデル(学習済みモデル)を用いて行ってもよい。この場合、機械学習モデルは、これら動作情報の入力を受けて、検査区域を出力するように機能付けられる。検査区域識別機能192は、取得機能191で取得された透視画像や寝台2及びCアーム3の動作状態をモデルに入力することで、当該学習済みモデルの出力結果から検査区域を識別する。
Note that the identification of the examination area based on the fluoroscopic image described above may be performed using, for example, a known technique related to image recognition. Further, identification of inspection areas based on the fluoroscopic image and motion states of the
また、例えば、上述した上部消化管の検査のように予め定められた順番で検査区域が切り替わる場合には、検査区域識別機能192は、本撮影が行われる度に、識別する検査区域を自動で切り替える構成としてもよい。
Further, for example, when the examination areas are switched in a predetermined order as in the examination of the upper gastrointestinal tract described above, the examination
撮影タイミング決定機能193は、取得機能191が順次取得する動作情報に基づいて、本撮影を行うタイミング(撮影タイミング)を決定する。具体的には、撮影タイミング決定機能193は、記憶回路19aに記憶された学習済みモデルM1を用いて、被検体Pの撮影タイミングを決定する。
The imaging
以下、学習済みモデルM1について説明する。学習済みモデルM1は、取得機能191によって過去の撮影時に取得された一連する動作情報の一部又は全てを学習用データとし、当該撮影時に得られた撮影画像の良否に基づく、X線照射ボタン18bの押下タイミングの良否判定結果を教師データとすることで生成されたモデルである。かかる学習用データは、動作情報に含まれる要素を当該要素の取得タイミング順に並べた時系列データである。
The trained model M1 will be described below. The trained model M1 is a model generated by using part or all of a series of motion information acquired by the
なお、学習済みモデルの生成は、X線診断装置1が行ってもよいし、X線診断装置1以外の他の装置が行ってもよい。以下では、X線診断装置1(処理回路19b)が学習済みモデルを生成するものとして説明を進める。
Note that the generation of the learned model may be performed by the X-ray
図2は、本実施形態に係る学習済みモデルM1の生成方法を説明するための図である。図2では、取得機能191によって取得された動作情報のうち、透視画像と、操作者の音声(操作者音声)と、寝台2の動作を示す情報(寝台位置情報)と、X線照射ボタン18bの押下タイミング(X線照射ボタン押下タイミング)とを学習用データとした例を示している。また、横軸は、時間経過を示している。
FIG. 2 is a diagram for explaining a method of generating a trained model M1 according to this embodiment. FIG. 2 shows an example in which the fluoroscopic image, the voice of the operator (operator voice), the information indicating the motion of the bed 2 (bed position information), and the timing of pressing the
また、図2では、寝台位置情報として、寝台2の上下方向の移動、長手方向の移動、起倒回転、X線管13aの寝台2に対する相対位置(X線管-検出器位置)、圧迫筒位置を、二値(動作中or停止中、退避位置or圧迫位置)で表しているが、これに限らず、座標や動作速度、加速度等のパラメータを用いて表してもよい。
In FIG. 2, as the bed position information, the vertical movement, longitudinal movement, tilting rotation of the
透視画像中のハッチング部は、胃に投入された造影剤を表している。X線診断装置1の操作者は、表示部17に表示された透視画像に基づき、音声により被検体Pに動きを指示したり、寝台2を移動させたりすることで、造影剤の臓器表面への付着具合をコントロールする。そして、操作者は、臓器表面の凹凸が視認しやすいタイミングでX線照射ボタン18bを押下することで本撮影を行う。
A hatched portion in the fluoroscopic image represents a contrast agent injected into the stomach. The operator of the X-ray
例えば、図2では、時間t4のタイミングで、操作者の発話が行われ、時間t7のタイミングでX線照射ボタン18bが押下されている。但し、X線照射ボタン18bの押下後、X線の照射は直ちに行われず、時間t11のタイミングでX線の照射が開始される。なお、透視画像の撮影(仮撮影)は、X線照射ボタン18bの押下に応じて中断されることが一般的である。そのため、時間t8~時間t11に示した破線枠の透視画像は、X線照射ボタン18bの押下後も仮撮影が続いた場合に得られるであろう、仮の透視画像を示している。
For example, in FIG. 2, the operator speaks at the timing of time t4, and the
このように、X線診断装置1では、X線照射ボタン18bの押下タイミング(撮影タイミング)から、X線の照射が行われるまでに時間tDのラグ(遅延時間)が生じるため、実際に撮影される撮影画像は時間t11の状態を表すものとなる。かかる遅延時間は、X線診断装置1の信号経路等を要因とし、X線診断装置1に固有の特性値となる。
As described above, in the X-ray
そのため、操作者が透視画像を見ながらX線照射ボタン18bを押下した場合であっても、上述した遅延時間分の遅れが生じるため、適切な状態の撮影画像を得ることができない可能性がある。このように、X線診断装置1では、寝台2の移動や音声による被検体Pの誘導に加え、上述したX線診断装置1に固有の遅延時間による影響もあるため、適切なタイミングでX線を照射するためには経験と学習が必要となっている。
Therefore, even if the operator presses the
本実施形態に係る学習済みモデルM1は、撮影タイミングの決定を支援するための学習済みモデルであり、図3に示す学習工程を経て生成される。ここで、図3は、学習済みモデルM1の学習時の処理の一例を示す図である。 The learned model M1 according to the present embodiment is a learned model for supporting the determination of shooting timing, and is generated through the learning process shown in FIG. Here, FIG. 3 is a diagram showing an example of processing during learning of the trained model M1.
図3に示すように、学習時には、処理回路19bは、撮影時に得られた透視画像と、操作者音声と、寝台位置情報と、X線照射ボタン18bの押下タイミングとを、学習用データ(例題データ)として時系列順に入力する。また、処理回路19bは、その撮影で撮影された撮影画像に対する適否の判定結果によって決定されるX線照射ボタン18bの押下タイミング(撮影タイミング)の適否の判定結果を教師データとして入力する。なお、学習用データと教師データとのデータセットは、検査区域毎に複数セット用意される。
As shown in FIG. 3, during learning, the
処理回路19bは、上述したデータセットを用いて機械学習を実行することにより、学習済みモデルM1を検査区域毎に生成する。学習済みモデルM1は、例えば、ニューラルネットワーク(Neural Network)により構成することができる。ニューラルネットワークは、層状に並べた隣接層間が結合した構造を有し、情報が入力層側から出力層側に伝播するネットワークである。
The
例えば、処理回路19bは、上述したデータセットをニューラルネットワークに入力する。ここで、ニューラルネットワークにおいては、入力層側から出力層側に向かって一方向に、隣接層間でのみ結合しながら情報が伝播する。なお、多層のニューラルネットワークは、例えば、入力層と、複数の中間層(隠れ層)と、出力層とにより構成される。このようなニューラルネットワークでは、パラメータを調整することにより、任意の関数を表現することができる。
For example, the
例えば、ニューラルネットワークは、入力された学習用データと、撮影画像が正しく撮影された確度、つまり適切な撮影タイミングで撮影が行われた確度との関係を示したロジスティック曲線を表現することができる。この場合、ニューラルネットワークは、学習用データの入力を受けて、撮影タイミングの適否を示す二値分類を行うことができる。 For example, the neural network can express a logistic curve that shows the relationship between the input learning data and the probability that the photographed image was taken correctly, that is, the probability that the photograph was taken at an appropriate timing. In this case, the neural network can receive input of learning data and perform binary classification that indicates whether the shooting timing is appropriate.
そして、処理回路19bは、学習用データ、つまり取得機能191が取得した各種の情報を入力した際にニューラルネットワークが好ましい結果を出力することができるよう、ニューラルネットワークのパラメータを調整する。これにより、処理回路19bは、取得部によって取得される動作情報(透視画像、操作者音声、寝台位置情報)の入力を受けて、撮影タイミングの適否を分類するように機能付けられた学習済みモデルM1を生成することができる。
Then, the
なお、学習済みモデルM1がニューラルネットワークにより構成されるものとして説明したが、実施形態はこれに限定されるものではない。即ち、学習済みモデルM1は、ニューラルネットワーク以外の機械学習手法で生成されたものであってもよい。例えば、処理回路19bは、SVM(サポートベクターマシン)やディープラーニング等の他の機械学習手法によって、取得部によって取得される情報から、撮影タイミングを出力するように機能付けられた学習済みモデルM1を生成してもよい。特に、ディープラーニングでは、画像(透視画像)そのものを入力して処理することができるため、透視画像から特徴量を事前に抽出する等の処理は不要となり、学習済みモデルM1の生成を効率的に行うことができる。
Although the trained model M1 is described as being composed of a neural network, the embodiment is not limited to this. That is, the trained model M1 may be generated by a machine learning method other than the neural network. For example, the
また、本実施形態では、透視画像と、操作者音声と、寝台位置情報と、X線照射ボタン押下タイミングとを学習用データとしたが、これに限らず、撮影動作に係る情報であれば他の情報を含んでもよい。但し、少なくとも透視画像と、X線照射ボタン押下タイミングとについては、学習用データに含めることが好ましい。 In addition, in the present embodiment, the data for learning is the fluoroscopic image, the operator's voice, the bed position information, and the timing of pressing the X-ray irradiation button. However, at least the fluoroscopic image and the timing of pressing the X-ray irradiation button are preferably included in the learning data.
また、本実施形態で取得される学習用データは、透視画像やX線照射ボタン押下タイミング等の動作情報で構成される複数の時系列データとなるが、機械学習の対象とする期間は特に問わないものとする。例えば、取得された全ての期間の学習用データを用いて機械学習を行ってもよいし、一部の期間の学習用データを用いて機械学習を行ってもよい。 In addition, the learning data acquired in this embodiment is a plurality of time-series data composed of fluoroscopic images and operation information such as X-ray irradiation button press timing, but the period targeted for machine learning is not particularly limited. For example, machine learning may be performed using the acquired learning data for all periods, or may be performed using learning data for a part of the period.
一部の期間とする場合、例えば、寝台位置情報が所定の条件となったタイミングから、X線照射ボタンが押下されるタイミングまでの期間に取得された学習用データを用いて機械学習を行ってもよい。また、例えば、操作者が所定の音声(息を止めて等)を発話したタイミングから、X線照射ボタン18bが押下されるタイミングまでの期間に取得された学習用データを用いて機械学習を行ってもよい。
In the case of a partial period, for example, machine learning may be performed using learning data acquired during the period from the timing when the bed position information meets a predetermined condition to the timing when the X-ray irradiation button is pressed. Further, for example, machine learning may be performed using learning data acquired during a period from the timing when the operator utters a predetermined voice (such as holding his breath) to the timing when the
また、他の例として、X線照射ボタン18bが押下されたタイミングや、X線照射ボタン18bが押下される前後のタイミングで取得された学習用データを用いて機械学習を行ってもよい。前者の場合、例えば、X線照射ボタン18bの押下タイミングで取得された1枚の透過画像等の動作情報を基に機械学習が行われることになる。また、後者の場合、X線照射ボタン18bが押下の前後で取得された2枚の透過画像等の動作情報を基に機械学習が行われることになる。なお、時系列的に連続する複数の透視画像を学習用データとして用いる場合には、前処理として、時系列的に連続する透視画像間の差分を示した差分画像を生成し、生成した差分画像を用いて機械学習を行ってもよい。
As another example, machine learning may be performed using learning data acquired at the timing when the
次に、図4を参照して、運用時の処理の一例について説明する。ここで、図4は、学習済みモデルM1の運用時の処理の一例を示す図である。 Next, an example of processing during operation will be described with reference to FIG. Here, FIG. 4 is a diagram showing an example of processing during operation of the trained model M1.
まず、撮影タイミング決定機能193は、記憶回路19aに記憶された学習済みモデルM1の中から、検査区域識別機能192によって識別された検査区域に対応する学習済みモデルM1を選択する。
First, the imaging
撮影タイミング決定機能193は、取得機能191によって取得される動作情報のうち、透視画像と、操作者音声と、寝台位置情報とを学習済みモデルM1に順次入力する。そして、撮影タイミング決定機能193は、学習済みモデルM1が順次出力する撮影タイミングの適否に基づいて、撮影タイミングを決定する。以下、図5を参照して、撮影タイミング決定機能193の動作例について説明する。
The imaging
図5は、撮影タイミング決定機能193の動作の一例を説明するための図である。ここで、図5は、図2と同一の検査区域が撮影される場合の動作例を示している。なお、横軸は、図2と同様、時間経過を意味する。
FIG. 5 is a diagram for explaining an example of the operation of the imaging
まず、撮影タイミング決定機能193は、取得機能191によって取得される動作情報のうち、透視画像、操作者音声、及び寝台位置情報を、学習済みモデルM1に入力する。例えば、図5の例では、時間t21~時間t27にかけて取得された上記情報が順次入力される。
First, the imaging
学習済みモデルM1は、撮影タイミング決定機能193によって情報が入力される毎に、撮影タイミングの適否を示す情報(信号)を出力する。図5では、撮影タイミングの適否をオンとオフとで示している。例えば、時間t21~t26の間は、撮影タイミングに不適あることを示すオフ信号が出力され、時間t27に適切な撮影タイミングであることを示すオン信号が出力されている。
The learned model M<b>1 outputs information (signal) indicating whether or not the imaging timing is appropriate each time information is input by the imaging
撮影タイミング決定機能193は、オン信号を検知すると、撮影制御機能194に対し撮影開始を通知することで、撮影タイミングを決定する。ここで、オン信号の出力タイミングは、上述したX線診断装置1に固有の遅延時間や、撮影動作に係る一連の動作情報間の関係から推論されたものとなる。そのため、オン信号のタイミングでX線の照射を開始すると、遅延時間分を加味した適切な撮影画像を得ることができる。
When the ON signal is detected, the imaging
なお、時間t28~時間t31に示す破線枠の透視画像は、図2の時間t8~時間11の透視画像と同様、時間t27でオン信号が出力された後も仮撮影が続いた場合に得られるであろう、仮の透視画像を示している。
Note that the fluoroscopic image in the dashed frame shown from time t28 to time t31, like the fluoroscopic image from time t8 to
図1に戻り、撮影制御機能194は、高電圧制御部11、X線発生部13、X線検出部15及び画像演算・記憶部16を制御し、透視画像又は撮影画像を撮影する。具体的には、撮影制御機能194は、以下の制御を行う。まず、撮影制御機能194は、高電圧制御部11、X線発生部13を制御し、被検体PにX線を照射する。そして、撮影制御機能194は、画像演算・記憶部16を制御し、透視画像又は撮影画像を生成させる。
Returning to FIG. 1, the
また、撮影制御機能194は、操作部18又は撮影タイミング決定機能193からの撮影開始信号に応じて、撮影画像の本撮影を開始する。ここで、撮影制御機能194は、検査区域識別機能192で識別される検査区域毎に本撮影が一度行われるよう、撮影開始信号の排他制御を行う。
Further, the
例えば、撮影制御機能194は、撮影タイミング決定機能193から撮影開始信号が通知される前に、取得機能191によって操作部18からの開始信号が取得された場合には、撮影制御機能194は、操作部18からの開始信号に基づき本撮影を開始する。また、撮影制御機能194は、操作部18から開始信号が入力される前に、撮影タイミング決定機能193から撮影開始が通知された場合には、この通知に基づき本撮影を開始する。
但し、操作部18及び撮影タイミング決定機能193の何れか一方からの指示に応じて本撮影を開始した場合には、撮影制御機能194は、他方から撮影開始が指示されても、同一の検査区域では本撮影を二重に行わないよう排他制御を行うものとする。
For example, if the
However, when the actual imaging is started in response to an instruction from either the
なお、撮影制御機能194は、操作部18から撮影準備信号が入力されている間のみ、撮影タイミング決定機能193からの通知を有効とし、撮影準備信号が入力されていない間は、撮影タイミング決定機能193から撮影開始が通知された場合であっても、これを無効とする。これにより、操作準備状態にある操作者が、不注意によりX線照射ボタン18bの操作をミスした場合でも、撮影タイミング決定機能193が決定した撮影タイミングで被検体Pを撮影することができるため、撮影タイミングを逃すことを防止することができる。また、撮影準備信号が入力されていない間は、撮影タイミング決定機能193が決定した撮影タイミングは無効化されるため、操作者の意図しないタイミングで被検体Pの撮影が行われてしまうことを防ぐことができる。
The photographing
次に、図6を参照して、X線診断装置1の動作例について説明する。ここで、図6は、X線診断装置1が実行する撮影処理の一例を示すフローチャートである。なお、本処理の前提として、取得機能191により動作情報の取得が順次行われているものとする(ステップS11)。
Next, an operation example of the X-ray
まず、検査区域識別機能192は、取得機能191によって取得される動作情報等に基づき、撮影対象となる被検体Pの検査区域を識別する(ステップS12)。撮影タイミング決定機能193は、ステップS12で識別された検査区域が、最初の検査区域又は従前の検査区域から変更された変更後の検査区域か否かを判定する(ステップS13)。
First, the examination
ここで、最初の検査区域又は従前の検査区域から変更された変更後の検査区域である場合(ステップS13;Yes)、撮影タイミング決定機能193は、ステップS12で識別された検査区域に対応する学習済みモデルM1を選択し(ステップS14)、ステップS15に移行する。また、ステップS12で識別された検査区域が、最初の検査区域及び従前の検査区域から変更された変更後の検査区域の何れでもない場合(ステップS13;No)、撮影タイミング決定機能193は、ステップS15に直ちに移行する。
Here, if the inspection area is the first inspection area or a changed inspection area that has been changed from the previous inspection area (step S13; Yes), the imaging
続いて、撮影タイミング決定機能193は、取得機能191によって取得される動作情報を学習済みモデルM1に入力し(ステップS15)、学習済みモデルM1の出力に基づいて、撮影タイミングの適否を判定する(ステップS16)。ここで、不適と判定した場合には(ステップS16;No)、ステップS17に移行する。
Subsequently, the imaging
ステップS17では、撮影制御機能194が、操作部18から撮影開始指示が通知されたか否かを判定し、撮影開始指示が通知された場合には(ステップS17;Yes)、ステップS19に移行する。なお、撮影開始指示が通知されていない場合には(ステップS17;No)、撮影制御機能194は、ステップS11に処理を戻す。
In step S17, the
また、撮影タイミング決定機能193は、ステップS16で適切な撮影タイミングと判定した場合には(ステップS16;Yes)、撮影制御機能194に撮影開始を通知する。撮影タイミング決定機能193から撮影開始の通知を受けた撮影制御機能194は、取得機能191によって取得される撮影準備信号の状態に基づき、操作者が撮影準備状態にあるか否かを判定する(ステップS18)。ここで、撮影制御機能194は、撮影準備状態ではないと判定した場合(ステップS18;No)、ステップS11に処理を戻す。
Further, when the imaging
一方、撮影準備状態と判定した場合(ステップS18;No)、撮影制御機能194は、この検査区域で最初の撮影か否かを判定する(ステップS19)。撮影済の場合には(ステップS19;No)、撮影制御機能194は、撮影を行わずステップS11に処理を戻すことで、多重に撮影が行われてしまうことを抑止する。
On the other hand, if it is determined that the imaging is ready (step S18; No), the
また、ステップS19で最初の撮影と判定した場合(ステップS19;Yes)、撮影制御機能194は、撮影(本撮影)を開始し(ステップS20)、ステップS11に戻る。
Further, when it is determined that it is the first shooting in step S19 (step S19; Yes), the
上述した処理は、例えば、全ての検査区域で撮影が行われるまでの間継続して実行され、最後の検査区域で撮影が完了すると処理を終了する。 The above-described processing is, for example, continuously executed until imaging is performed in all inspection areas, and ends when imaging is completed in the final inspection area.
このように、X線診断装置1は、動作情報の入力を受け付けて、撮影を開始するタイミングの適否を出力する学習済みモデルM1に対し、取得機能191が取得した動作情報を入力して得られる出力結果に基づき、撮影を開始するタイミング(撮影タイミング)を決定する。これにより、X線診断装置1では、自動決定された撮影タイミングに基づき、X線の照射を開始することで、自装置に固有の遅延時間等を考慮した適切なタイミングで被検体Pの撮影を行うことができる。したがって、経験の少ない操作者でも診断能の高い撮影画像を得ることができるため、X線診断装置1は、X線照射のタイミングの決定を支援することができる。
In this way, the X-ray
なお、上述した実施形態は、X線診断装置1が有する構成又は機能の一部を変更することで、適宜に変形して実施することも可能である。そこで、以下では、上述した実施形態に係るいくつかの変形例を他の実施形態として説明する。なお、以下では、上述した実施形態と異なる点を主に説明することとし、既に説明した内容と共通する点については詳細な説明を省略する。また、以下で説明する変形例は、個別に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。
It should be noted that the above-described embodiment can be appropriately modified and implemented by changing a part of the configuration or functions of the X-ray
(変形例1)
上述の実施形態では、操作部18のユーザインタフェース18aを介して検査区域が指示入力される構成を説明したが、検査区域の指示方法はこれに限定されるものではない。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, a configuration in which an inspection area is specified and input via the
例えば、検査区域を指示するための専用のユーザインタフェースを操作部18に設ける構成としてもよい。図7は、変形例1に係るX線診断装置1の構成例を示す図である。図7のX線診断装置1では、検査区域を指示するための専用のユーザインタフェースとして、検査区域表示・入力部18fを、操作部18に備えている。
For example, the
検査区域表示・入力部18fは、例えば、表示装置やキーボード、ポインティングデバイオス、タッチパネルディスプレイ等によって構成される。検査区域表示・入力部18fは、例えば、X線診断装置1で対応可能な検査区域の各々を表示し、所望の検査区域を選択可能に構成される。検査区域表示・入力部18fを介して選択された検査区域は、システム制御部19に出力される。また、検査区域表示・入力部18fは、現在設定中の検査区域を視認可能な状態で表示する。
The inspection area display/
このように、検査区域を指示するための専用のユーザインタフェースを用意することで、X線診断装置1の操作者は、検査区域の選択指示を効率的に行うことができる。また、現在設定中の検査区域を視認可能な状態で表示することで、操作者に対し、撮影中の検査区域を認識させることができるため、撮影作業を支援することができる。
By preparing a dedicated user interface for designating an examination area in this way, the operator of the X-ray
(変形例2)
上述の実施形態では、システム制御部19が有する機能により、X線照射のタイミング(撮影タイミング)を支援する形態を説明したが、係る機能は常時動作させる必要はなく、機能の有効又は無効を切り替え可能な形態としてもよい。
(Modification 2)
In the above-described embodiment, the function of the
例えば、操作部18のユーザインタフェース18aを介して、撮影タイミング決定機能193の有効又は無効を切り替え可能な形態としてもよい。これにより、例えば、X線診断装置1の操作に習熟した操作者が撮影を行う場合には、撮影タイミング決定機能193の無効化することで、X線照射ボタン18bによる操作でのみ本撮影が可能となる。
For example, it may be possible to switch between enabling and disabling of the imaging
なお、上述した実施形態では、X線診断装置1が備える機能構成を、処理回路19bによって実現する場合の例を説明したが、実施形態はこれに限られない。例えば、本明細書における機能構成は、ハードウェアのみ、又は、ハードウェアとソフトウェアとの混合によって同機能を実現するものであっても構わない。
In the above-described embodiment, an example in which the functional configuration of the X-ray
また、上述した説明で用いた「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19aに保存されたプログラムを読み出して実行することで、機能を実現する。なお、記憶回路19a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に構成しても構わない。この場合は、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て実行することで機能を実現する。また、本実施形態のプロセッサは、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一つのプロセッサとして構成され、その機能を実現するようにしてもよい。
In addition, the term "processor" used in the above description includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), or an application specific integrated circuit (ASIC), a programmable logic device (e.g., Simple Programmable Logic Device (SPLD), Complex Programmable Logic Device (CPLD), and Field Programmable Gate Array (FPGA)) and other circuits. means The processor implements its functions by reading and executing a program stored in the
ここで、プロセッサによって実行されるプログラムは、ROM(Read Only Memory)や記憶回路等に予め組み込まれて提供される。なお、このプログラムは、これらの装置にインストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD(Compact Disk)-ROM、FD(Flexible Disk)、CD-R(Recordable)、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記録されて提供されてもよい。また、このプログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納され、ネットワーク経由でダウンロードされることにより提供又は配布されてもよい。例えば、このプログラムは、上述した各機能部を含むモジュールで構成される。実際のハードウェアとしては、CPUが、ROM等の記憶媒体からプログラムを読み出して実行することにより、各モジュールが主記憶装置上にロードされて、主記憶装置上に生成される。 Here, the program executed by the processor is pre-installed in a ROM (Read Only Memory), a storage circuit, or the like and provided. In addition, this program is a computer-readable storage medium such as CD (Compact Disk)-ROM, FD (Flexible Disk), CD-R (Recordable), DVD (Digital Versatile Disk), etc. as a file in a format that can be installed in these devices or in an executable format. It may be provided. Also, this program may be provided or distributed by being stored on a computer connected to a network such as the Internet and downloaded via the network. For example, this program is composed of modules including each functional unit described above. As actual hardware, the CPU reads out a program from a storage medium such as a ROM and executes it, so that each module is loaded onto the main storage device and generated on the main storage device.
以上説明した実施形態によれば、X線診断装置において、X線照射のタイミングの決定を支援することができる。 According to the embodiments described above, the determination of the timing of X-ray irradiation can be supported in the X-ray diagnostic apparatus.
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。これらの実施形態は、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。これらの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。 While several embodiments of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and spirit of the invention, as well as the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
1 X線診断装置
19 システム制御部
191 取得機能
192 検査区域識別機能
193 撮影タイミング決定機能
194 撮影制御機能
M1 学習済みモデル
1 X-ray
Claims (7)
被検体を透過したX線を検出する検出部と、
前記検出部が検出したX線に基づく画像を生成する生成部と、
撮影の開始を指示する操作を受け付ける受付部と、
自装置の動作状況を表す動作情報を取得する取得部と、
前記動作情報の入力を受け付けて、撮影を開始するタイミングの適否を出力する学習済みモデルに対し、前記取得部が取得した前記動作情報を入力して得られる出力結果に基づき、撮影を開始するタイミングを決定する決定部と、
前記決定部で撮影を開始するタイミングが決定される前に、前記受付部が前記操作を受け付けた場合には、当該操作を受け付けたタイミングで前記被検体にX線が照射されるよう前記X線発生部を制御し、前記受付部が前記操作を受け付ける前に、前記決定部で撮影を開始するタイミングが決定された場合には、当該タイミングで前記被検体にX線が照射されるよう前記X線発生部を制御する制御部と、
を備えるX線診断装置。 an X-ray generator that generates X-rays;
a detection unit that detects X-rays that have passed through the subject;
a generation unit that generates an image based on the X-rays detected by the detection unit;
a reception unit that receives an operation instructing the start of shooting;
an acquisition unit that acquires operation information representing the operation status of the own device;
a determination unit that determines the timing to start shooting based on an output result obtained by inputting the motion information acquired by the acquisition unit to a trained model that receives input of the motion information and outputs whether the timing to start shooting is appropriate;
a control unit for controlling the X-ray generation unit to irradiate the subject with X-rays at the timing of receiving the operation when the reception unit receives the operation before the timing for starting imaging is determined by the determination unit, and for controlling the X-ray generation unit to irradiate the subject with X-rays at the timing when the timing for starting imaging is determined by the determination unit before the reception unit receives the operation;
An X-ray diagnostic device comprising:
被検体を透過したX線を検出する検出部と、
前記検出部が検出したX線に基づく画像を生成する生成部と、
撮影の開始を指示する操作を受け付ける受付部と、
自装置の動作状況を表す動作情報を取得する取得部と、
前記動作情報の入力を受け付けて、撮影を開始するタイミングの適否を出力する学習済みモデルに対し、前記取得部が取得した前記動作情報を入力して得られる出力結果に基づき、撮影を開始するタイミングを決定する決定部と、
前記受付部が前記操作を受け付けたタイミング、又は前記決定部で決定されたタイミングで、前記被検体にX線が照射されるよう前記X線発生部を制御する制御部と、
前記受付部を操作する操作者の状態を検出する状態検出部と、
を備え、
前記制御部は、前記状態検出部で検出される前記操作者の状態が所定の状態にある場合に、前記決定部で決定されたタイミングを有効とするX線診断装置。 an X-ray generator that generates X-rays;
a detection unit that detects X-rays that have passed through the subject;
a generation unit that generates an image based on the X-rays detected by the detection unit;
a reception unit that receives an operation instructing the start of shooting;
an acquisition unit that acquires operation information representing the operation status of the own device;
a determination unit that determines the timing to start shooting based on an output result obtained by inputting the motion information acquired by the acquisition unit to a trained model that receives input of the motion information and outputs whether the timing to start shooting is appropriate;
a control unit that controls the X-ray generation unit to irradiate the subject with X-rays at the timing when the reception unit receives the operation or at the timing determined by the determination unit;
a state detection unit that detects a state of an operator who operates the reception unit ;
with
The X-ray diagnostic apparatus, wherein the control unit validates the timing determined by the determination unit when the state of the operator detected by the state detection unit is in a predetermined state.
被検体を透過したX線を検出する検出部と、a detection unit that detects X-rays that have passed through the subject;
前記検出部が検出したX線に基づく画像を生成する生成部と、a generation unit that generates an image based on the X-rays detected by the detection unit;
撮影の開始を指示する操作を受け付ける受付部と、a reception unit that receives an operation instructing the start of shooting;
自装置の動作状況を表す動作情報を取得する取得部と、an acquisition unit that acquires operation information representing the operation status of the own device;
前記動作情報の入力を受け付けて、撮影を開始するタイミングの適否を出力する学習済みモデルに対し、前記取得部が取得した前記動作情報を入力して得られる出力結果に基づき、撮影を開始するタイミングを決定する決定部と、a determination unit that determines the timing to start shooting based on an output result obtained by inputting the motion information acquired by the acquisition unit to a trained model that receives input of the motion information and outputs whether the timing to start shooting is appropriate;
前記受付部が前記操作を受け付けたタイミング、又は前記決定部で決定されたタイミングで、前記被検体にX線が照射されるよう前記X線発生部を制御する制御部と、a control unit that controls the X-ray generation unit to irradiate the subject with X-rays at the timing when the reception unit receives the operation or at the timing determined by the determination unit;
を備え、with
前記学習済みモデルは、前記被検体の検査区域毎に用意され、The learned model is prepared for each inspection area of the subject,
前記制御部は、前記検査区域毎に、前記被検体にX線が一度照射されるよう、前記受付部が前記操作を受け付けたタイミング又は前記決定部で決定されたタイミングで、前記被検体にX線が照射されるよう前記X線発生部を制御するX線診断装置。The control unit controls the X-ray generation unit to irradiate the subject with X-rays at the timing when the reception unit receives the operation or the timing determined by the determination unit so that the subject is irradiated with X-rays once for each examination area.
被検体を透過したX線を検出する検出部と、
前記検出部が検出したX線に基づく画像を生成する生成部と、
撮影の開始を指示する操作を受け付ける受付部と、
前記受付部を操作する操作者が発話する音声を収音する収音部と、
自装置の動作状況を表す動作情報を取得する取得部と、
前記動作情報の入力を受け付けて、撮影を開始するタイミングの適否を出力する学習済みモデルに対し、前記取得部が取得した前記動作情報を入力して得られる出力結果に基づき、撮影を開始するタイミングを決定する決定部と、
前記受付部が前記操作を受け付けたタイミング、又は前記決定部で決定されたタイミングで、前記被検体にX線が照射されるよう前記X線発生部を制御する制御部と、
を備え、
前記取得部は、前記収音部によって収音される音声を、前記動作情報として順次取得するX線診断装置。 an X-ray generator that generates X-rays;
a detection unit that detects X-rays that have passed through the subject;
a generation unit that generates an image based on the X-rays detected by the detection unit;
a reception unit that receives an operation instructing the start of shooting;
a sound pickup unit that picks up a sound uttered by an operator who operates the reception unit ;
an acquisition unit that acquires operation information representing the operation status of the own device;
a determination unit that determines the timing to start shooting based on an output result obtained by inputting the motion information acquired by the acquisition unit to a trained model that receives input of the motion information and outputs whether the timing to start shooting is appropriate;
a control unit that controls the X-ray generation unit to irradiate the subject with X-rays at the timing when the reception unit receives the operation or at the timing determined by the determination unit;
with
The acquisition unit is an X-ray diagnostic apparatus that sequentially acquires sounds picked up by the sound pickup unit as the operation information.
前記決定部は、前記識別部で識別された前記検査区域に対応する前記学習済みモデルを用いて、撮影を開始するタイミングを決定する請求項3に記載のX線診断装置。 Further comprising an identification unit that identifies the inspection area,
4. The X-ray diagnostic apparatus according to claim 3, wherein the determination unit determines timing to start imaging using the learned model corresponding to the examination area identified by the identification unit.
前記取得部は、前記機構部による前記寝台の移動に係る情報を、前記動作情報として順次取得する請求項1~4の何れか一項に記載のX線診断装置。 further comprising a mechanism unit for moving the bed on which the subject is mounted;
The X-ray diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the acquisition unit sequentially acquires information related to movement of the bed by the mechanical unit as the operation information.
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