JPH06237924A - X線診断装置 - Google Patents

X線診断装置

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JPH06237924A
JPH06237924A JP5027067A JP2706793A JPH06237924A JP H06237924 A JPH06237924 A JP H06237924A JP 5027067 A JP5027067 A JP 5027067A JP 2706793 A JP2706793 A JP 2706793A JP H06237924 A JPH06237924 A JP H06237924A
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JP
Japan
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image
bed
ray
contrast agent
contrast medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP5027067A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsushi Sakakibara
淳 榊原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Priority to US08/194,388 priority patent/US5450464A/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/48Diagnostic techniques
    • A61B6/481Diagnostic techniques involving the use of contrast agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50Clinical applications
    • A61B6/504Clinical applications involving diagnosis of blood vessels, e.g. by angiography
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/30Transforming light or analogous information into electric information
    • H04N5/32Transforming X-rays
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details
    • H05G1/60Circuit arrangements for obtaining a series of X-ray photographs or for X-ray cinematography

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Abstract

(57)【要約】 【目的】X線診断装置において、造影剤撮影時の操作者
の負担を軽減すると共に確実かつ円滑な撮影を行うこと
ができるようにすることを目的とする。 【構成】 造影剤の移動に従って寝台を移動させるよう
に制御する制御部を備えて構成され、制御部は、画像上
に多数のROIを設定し、あるROIの平均濃度が変化
した時、造影剤がそのROIに流入したとみなして造影
剤の平均速度を算定することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はX線診断装置に係り、特
に造影剤の流入に対応させて撮影領域を移動させる技術
に関する。
【0002】
【従来の技術】最近、X線像を光学像に変換するイメー
ジインテンシファイアと、光学像を撮像し、これをビデ
オ信号に変換し、このビデオ信号をディジタル画像処理
してモニタ画面に表示する画像処理の各技術を組み合わ
せたX線診断装置が急速に発達してきた。
【0003】このようなX線診断装置を使用すれば、オ
ペレータ(医師またはX線技師)は、テレビモニタに写
る透視画像を観察しながら、位置決めを行い、所望の撮
影を行うことができる。しかし、血管に造影剤を注入し
て実施するX線撮影は、被写体の位置決めおよび撮影タ
イミングの取り方が難しく、豊富な経験と勘を必要とし
ている。
【0004】特に造影剤を用いた下肢部の撮影において
は、撮影箇所が多くしかも血流速度が起始部と末梢とで
は異なるため、従来、オペレータは造影剤の動きをテレ
ビモニタによって観察し、造影剤の動きを予測しながら
寝台を移動させて所望の部位の撮影を行っていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、透視画
像を観察しながら寝台を手動で幾度も移動させては撮影
を行う方法では、オペレータの負担が大きく、しかも、
造影剤が撮影画像に写らないなどの撮影の失敗も多いた
め良好な撮影画像を得ることが困難であった。
【0006】本発明は従来技術の上記欠点を除去するた
めになされたもので、その目的とするところは、造影剤
の動きに合わせて寝台を移動させることのできるX線診
断装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によるX線診断装
置は、可動の寝台上に寝載された患者の検査部位にX線
を照射するX線発生部と、上記検査部位を透過したX線
像を光学像に変換するイメージインテンシファイアと、
光学像を撮像し、ビデオ信号に変換するテレビカメラ
と、前記ビデオ信号をディジタル画像処理してテレビモ
ニタ画面に表示する画像処理部と、患者の体内を流れる
造影剤に合わせて寝台の移動を制御する制御部とを備
え、この制御部は、テレビモニタ画面に、造影剤の移動
方向に多数の領域を設定し、ある領域内の画像の平均濃
度が変化した時、その領域に造影剤の先端が流入したも
のとして各領域内の造影剤の速度を測定し、N個の領域
を通過する造影剤の平均速度を算出し、これによってN
個の領域を通過するに要する平均時間Tを算出し、次
に、N個の領域に対応する実長Lを算出し、撮影時、最
初の領域の平均濃度が変化し始めてから時間T後に寝台
をLだけ移動するように制御するように構成される。
【0008】
【作用】上記構成により、制御部は、テレビモニタ画像
を造影剤の進行方向に多数の細長い領域に分割し、画像
処理部から各領域における画素の濃度データを所定時間
毎に入力し、各領域の平均濃度を算出し記憶する。そし
て、制御部は、ある領域において平均濃度が変化したと
き、造影剤の先端がこの領域に到達したと判断する。
【0009】患者の血管に造影剤を注入し、透視の際
に、制御部はテレビモニタ画面の中央のN個の領域を造
影剤が通過する平均時間Tを算出する。それには、ま
ず、各領域での造影剤の速度を測定し、N個の領域の平
均速度を算出し、それから、造影剤がN個の領域を通過
するに要する平均時間Tを算定する。
【0010】次に制御部は、N個の領域に相当する長さ
Lを算出する。このLは、イメージインテンシファイア
のX線入力口の寸法と、イメージインテンシファイアの
X線入力面と患者の検査部位との間の距離とから求めら
れる。制御部は、算定した平均時間TおよびLを記憶す
る。
【0011】撮影時においては、制御部は、最初の領域
の平均濃度の変化に基づき造影剤の流入を検出してから
時間T後に撮影を行うと同時に、寝台移動機構に対して
寝台を造影剤と反対方向にLだけ移動させるように制御
信号を送る。このようにして、時間T毎に寝台はLだけ
移動し、その結果、常に、全面に造影剤が入った撮影画
像が得られることになる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
【0013】本発明によるX線診断装置は、図1に示す
ように、患者2を寝載し寝台駆動機構9によって移動さ
れる寝台1と、寝台1の下部に設置されX線を発生する
X線発生部3と、寝台1の上方に設置され患者2を透過
したX線を入力しX線像を光学像に変換するイメージイ
ンテンシファイア(I.I.という)4と、I.I.4
から出力される光学像をビデオ信号に変換するテレビカ
メラ5と、テレビカメラ5の出力信号をディジタル画像
データに変換し画像メモリに格納する画像処理部6と、
画像メモリの内容に基づき透視像を表示する表示モニタ
7と、画像処理部6の画像メモリの内容に基づき各種所
要の演算処理を実行し、寝台駆動機構9および支持器駆
動機構10に対してそれぞれ、寝台1および支持器11
を駆動するために必要な各制御信号を供給する制御部8
と、オぺレータの指示を入力するための操作部12とを
備えて構成されている。
【0014】X線発生部3において発生したX線は、X
線絞り3aによって適当な画角θを有するX線ビーム
3’となって寝台1と患者2とを透過してI.I.4に
入力する。なお、この画角θは制御部8によって制御さ
れる。I.I.4は入力したX線像を光学像に変換す
る。テレビカメラ5はI.I.4の出力を光学系を介し
て走査することによりビデオ信号に変換し出力する。
【0015】テレビカメラ5から出力されたビデオ信号
は画像処理部6においてA/D変換され各画素の輝度デ
ータ(濃度データ)としてビデオメモリ(不図示)に格
納される。表示モニタ7は、画像処理部6のビデオメモ
リの内容に従って、各画素をそれぞれの濃度で表した透
視画像として表示する(図2参照)。
【0016】フィルム撮影を行う場合は、I.I.4の
位置にある図示していないフィルム撮影装置の中へ、操
作部12からの指示によってあるいは自動的にフィルム
が急速装填され、X線ビーム3’のX線像を結像するこ
とになる。
【0017】なお、支持器11は、寝台1の下にあるX
線発生部3と寝台1の上にあるI.I.4およびテレビ
カメラ5とを機械的に接続し矢印Aの方向に回動するこ
とによって患者2に照射されるX線ビーム3’の左右方
向の照射角度を変化させるCアーム11aと、I.I.
4およびテレビカメラ5とをX線ビーム3’の中心線の
方向(矢印B)に駆動することによって患者2とI.
I.4との間の距離(SID)を変化させるスライド機
構11bとからなり、制御部8からの制御信号に従って
支持器駆動機構10によって駆動される。寝台駆動機構
9は後述するように、制御部8からの制御信号に従っ
て、寝台1を前後方向(紙面に直角な方向)に移動させ
る。
【0018】X線絞り3aと、支持器駆動機構10と、
寝台駆動機構9とを制御部8によって制御することによ
り、患者2の中の任意の部位に対して任意の強度のX線
ビーム3’を照射することができる。
【0019】一般に、最良の透視像または撮影像を得る
ためには、その対象部位がX線ビームの中心線にあるこ
とが必要である。従って、血液中に造影剤を注入して撮
影を行う場合には、撮影対象は造影剤の移動方向に移動
して行くから、それに従って寝台1を造影剤と反対方向
に移動させなければならない。
【0020】本発明によるX線診断装置の特徴は、この
寝台の移動を最適化する寝台移動システムを有すること
である。この寝台移動システムの中心となる制御部8
は、次のようなアルゴリズムによってX線絞り3aと、
支持器駆動機構10と、寝台駆動機構9とを総合的に制
御するように構成されている。図2に示すような表示モ
ニタ画面13内の中央部に、寝台1の移動方向Aに長さ
L’の関心領域を設定する。この関心領域をA方向にN
等分してN個の領域(以下ROIという)に分割し、こ
れらのROIをA方向に向かってR1〜RLと呼ぶ。
【0021】制御部8はR1〜RLの各ROIの平均濃
度を算定する機能を有する。すなわち、制御部8は、メ
モリを内蔵しており、画像処理部6の画像メモリから各
ROIに含まれる画素の濃度データを読み出し、ROI
毎に濃度データを平均することによって平均濃度を算出
しこれらを記憶する。
【0022】制御部8は、各ROIの平均濃度につい
て、所定時間の前後において比較することにより各RO
Iの平均濃度の変化を検出し、あるROIの平均濃度が
上昇した時、そのROIに血流の先端が流入したと判断
する機能を有する。また、制御部8は、ROIに血流の
先端が流入したと判断してから、血流がそのROIを通
過し終わるまでの時間を計測するタイマーを内蔵してい
る。本発明によるX線診断装置において、寝台1の移動
の制御は下記のように行われる。
【0023】(1)まず、透視時において、造影剤14
が画像上のN個のROIを横切って距離L’を流れる平
均時間Tを求める。それにはまず、あるROIの平均濃
度の変化が始まった時刻からつぎの隣接するROIの平
均濃度の変化が始まった時刻までの時間をカウンターで
測定することにより、それぞれのROIを造影剤が流れ
る時間を測定し、それらの平均時間を求め、この平均時
間をN倍することによって時間Tを算出しメモリに記憶
する。
【0024】(2)次に、制御部8はLの実長を算定す
る。すなわち、I.I.4のX線入力面の寸法ISと、
スライド機構11bの位置情報から求められる、I.
I.4の入力面と患者2の検査部位との距離SIDとを
算定する。(図3参照)。
【0025】そして、ISとSIDとから画面の全幅W
が算定される。そして、Wの値に基づき、画像上の長さ
L’に対応する患者の部位の実長Lが算出され、メモリ
に記憶される。
【0026】(3)次に、撮影時においては、制御部8
はR1の平均濃度が変化し始めてから時間T後に寝台1
を移動量Lだけ移動するように寝台駆動機構9に対して
指令信号を送る。
【0027】(4)寝台駆動機構9はこの指令信号に従
って寝台1を移動する。このようにして、図4に示すよ
うに、寝台1の移動によって、下肢部15は、時間T毎
に造影剤と反対方向に距離Lだけ移動する。その結果、
各撮影時において、画像領域L’には確実に造影剤が満
たされることになる。
【0028】
【発明の効果】上述のように、本発明によるX線診断装
置は、造影剤の移動に従って寝台を移動するので、造影
剤使用時の撮影においてオペレータの負担が軽減され、
撮影時間が短縮され、かつ、撮影が確実かつ円滑に行わ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるX線診断装置の構成を示すブロッ
ク図である。
【図2】ROIの説明図である。
【図3】移動量Lの説明図である。
【図4】動作の説明図である。
【符号の説明】
1 寝台 2 患者 3 X線発生部 3’
X線ビーム 3a X線絞り 4 イメージインテンシファイア
5 テレビカメラ 6 画像処理部 7 表示モニタ 8 制御部
9 寝台駆動機構 10 支持器駆動機構 11 支持器 11a Cアー
ム 11b スライド機構 12 操作部 13、13a、13b、13c 画面 14 造影剤
15 下肢部 L 寝台1の移動量 L’ Lの画像上の長さ R1
〜RL ROI W 画面幅 θ X線ビームの画角

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 可動の寝台上に寝載された患者の検査部
    位にX線を照射するX線発生部と、 前記検査部位を透過したX線像を光学像に変換するイメ
    ージインテンシファイアと、 前記光学像を撮像し、ビデオ信号に変換するテレビカメ
    ラと、前記ビデオ信号をディジタル画像処理してテレビ
    モニタ画面に表示する画像処理部と、 患者の体内を流れる造影剤に合わせて前記寝台の移動を
    制御する制御部とを備え、 前記制御部は、前記テレビモニタ画面に、造影剤の移動
    方向に多数の領域を設定し、ある領域内の画像の平均濃
    度が変化した時、その領域に造影剤の先端が流入したも
    のとして各領域内の造影剤の速度を測定し、N個の領域
    を通過する造影剤の平均速度を算出し、これによってN
    個の領域を通過するに要する平均時間Tを算出し、次
    に、N個の領域に対応する実長Lを算出し、撮影時、最
    初の領域の平均濃度が変化し始めてから時間T後に寝台
    をLだけ移動するように制御することを特徴とするX線
    診断装置。
JP5027067A 1993-02-17 1993-02-17 X線診断装置 Pending JPH06237924A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5027067A JPH06237924A (ja) 1993-02-17 1993-02-17 X線診断装置
US08/194,388 US5450464A (en) 1993-02-17 1994-02-10 X-ray diagnostic apparatus capable of aligning examined spot in real timing with flow of image forming agent

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