JPH07184885A - 連続高速回転像撮影用kフィルタ,連続高速回転像撮影装置及び連続高速回転像撮影方法並びに連続高速回転像撮影観察装置 - Google Patents
連続高速回転像撮影用kフィルタ,連続高速回転像撮影装置及び連続高速回転像撮影方法並びに連続高速回転像撮影観察装置Info
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- JPH07184885A JPH07184885A JP5115242A JP11524293A JPH07184885A JP H07184885 A JPH07184885 A JP H07184885A JP 5115242 A JP5115242 A JP 5115242A JP 11524293 A JP11524293 A JP 11524293A JP H07184885 A JPH07184885 A JP H07184885A
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Abstract
速回転像撮影に適したフィルタであると共に、撮影装置
を任意の角度から180゜以上回転したり、360゜回
転したときにも、フィルタリングできる連続高速回転像
撮影用Kフィルタを提供することにある。 【構成】 本発明のKフィルタ1は、放射線非透過性流
動物質が流動可能に収容される配設空間が形成された2
つのK容器5a,5bと、この2つのK容器5a,5b
の間に形成された放射線透過領域2とを備え、K容器5
a,5bは支持体1aによって軸支されて放射線透過領
域側が可動可能な反転式となっている。従って連続高速
回転像撮影装置が高速回転して180゜を越えて回転す
る場合、撮影開始位置が水平位置ではなく角度を有した
位置から撮影をする場合等のあらゆる条件においても、
フィルタリングを行なう。
Description
フィルタ,連続高速回転像撮影装置及び連続高速回転像
撮影方法並びに連続高速回転像撮影観察装置に係り、特
に被検体についてあらゆる方向から死角なしに迅速、正
確かつ高品質に放射線画像を撮影することができ、直ち
に精密診断や、速やかな治療方針を決定するための有用
で詳細な情報を提供するのに適した連続高速回転像撮影
用Kフィルタ,連続高速回転像撮影装置及び連続高速回
転像撮影方法並びに連続高速回転像撮影観察装置に関す
る。
いた撮影技術、例えばX線を用いた血管造影技術を例に
すると、直接フィルム血管撮影の技術、X線シネフィル
ム血管撮影の技術、デジタルサブトラクション血管撮影
の技術等が提案されている。
内に注入することによって一定角度からの2次元的連続
撮影のみを行う方式であり、例えば1回の連続撮影から
急性心筋梗塞の冠動脈狭窄(病気の原因となる責任病
巣)の程度と部位を正しく診断し、ただちにPTCAな
どの治療を正しく行うのは、撮影角度が所定に固定され
ているために困難なことが多い。特に被検体が動状態に
ある場合に、一定位置からの撮影は、被検体の反対側の
状態を知ることが困難である。
めには、一定角度からだけでなく多くの角度からの追加
撮影したものを観察することが不可欠であり、このよう
に多くの角度から観察するためには、その都度造影剤の
追加注入を繰返して撮影する必要があり、検査時間も長
く、医療放射線被曝は増加してしまうという不都合があ
る。
関する技術は、立体観察鏡を用いて所望の位置から立体
観察する技術であり、2台の表示装置(例えばテレビジ
ョンモニタ)に所定の角度位相を有するアナログ像また
はデジタルサブトラクション像を映像するよう、特殊な
2系列の回路を付加したものである(例えば特開昭61
−159941号公報,特開平2−156778号公
報)。
時に立体視することができず、また片側義眼を有する観
察者ではその機能を全く利用できない。さらに弱視者あ
るいは左右の視力に差を有する観察者では、観察そのも
のが頻雑となることから強い眼精疲労に陥るという不都
合がある。
おける撮影技術は、回転の各単位角度を撮影するために
要する時間が10秒以上あるために、被検体が動状態で
あるもの、例えば大人の心臓の左心室の場合(但し臓器
によって異なる)には、使用造影剤との関係で、40c
cのとき、血液の流れによって短時間で心臓外へ排出し
てしまうため、実際の撮影は1回の造影剤注入で30°
が限度であり、全角度(360°)を撮影するためには
数多くの造影剤を注入しなければならず、被検体に多大
な負担を与えてしまい、連続撮影状態を観察することは
事実上不可能である。
提案された技術は、被検体の造影剤注入透過像の撮影時
点と、造影剤の所定患部への注入状態が配慮されていな
いために、被検体の所定部位の造影剤注入透過像が的確
に撮影されない恐れがある。さらに、前記したように短
時間で造影剤が被検体の外に排出されるために、何度も
造影剤を注入しながら撮影をする必要がある。
が生じることを防止するために、フィルタを用いる必要
があり、例えば固定フィルタを用いる場合には、撮影角
度に従って固定フィルタを移動する必要があって、撮影
装置の回転移動速度において制限があった。
方向と左右方向で厚さ(或は幅)が異なるときに、被検
体を中心に撮影装置が回転する場合には、被検体を固定
し、この被検体を中心として撮影装置が回転するが、被
検体の上下と左右とでは厚さ(幅)が異なることと、撮
影装置が回転するために、被検体の厚さ(幅)のない箇
所等や、肺などの臓器に空洞のある被検体においては、
透過放射線量が著しく増減してしまう部分が生じて、ハ
レーションを起こしてしまう。このハレーションを防止
するためには、撮影装置の回転位置と被検体との関係に
おいて、フィルタを移動する必要がある。
の粘土板によって不必要な放射線を遮蔽するものであ
り、所定方向から所定視野のみを2次元的に撮る場合に
は、所定位置にフィルタ設置(フィルタリング)するこ
とで対応することができるが、同一被検体で位置が異な
る場合や、撮影装置が回転する場合には、その都度フィ
ルタの位置を変化させる必要がある。
のみを行う場合、あらかじめその腹部形状に合ったフィ
ルタリングを行っておけば十分であるが、腹部形状の異
なる被検体や、被検体として腹部と胸部のX線検査を一
定時間内に別々に行おうとする場合には、腹部のフィル
タリングのみでは胸部のX線検査はできないこととな
る。このため胸部の検査に対してはそれに合わせてフィ
ルタの位置移動をしなけば良い検査ができない。そこで
従来は、この位置移動をX線透視下に観察しながら、手
動で行ってきた。
動でフィルタリングを行なうことは操作が煩雑で透視時
間が長くなり被爆量も多くなる。この不都合を解決する
ために、フィルタリングを自動的に行わせるオートアイ
リスと称する技術がある。
ハレーションの違いをセンサーで受け、的確なフィルタ
リングのための位置移動を行うことによって得られるよ
うに構成されている。しかし、このオートアイリスであ
っても、撮影装置を180°回転して被検体を撮影する
には、10秒以上の時間を要しており、このため必然的
に造影剤の再注入が必要となるだけでなく、撮影時間に
応じた放射線曝射量が必要となる。そして何よりも問題
なのは、撮影装置の高速回転に対応できないことであ
り、またフィルタの厚さが一定であるために厚さ(幅)
の異なる被検体に対応できない。
固定して、被検体の所定部位のある箇所を連続撮影する
ような場合においては、予め所定角度を確定するために
観察すべき角度を探した後で行なう必要があり、このた
めには一度多角的に撮影した後からでなくては、連続撮
影する的確な個所を探すことができないという不都合が
ある。
あり、血管等から出血している場合などにおいては、撮
影に180°を10秒以上かかっているために、被検体
の実際の状態である連続した出血状態(機能状態)を観
察するのではなく、一定時間ごとの間欠状態で撮影され
た見せ掛けの動画像を観察することになり、機能状態の
位置,範囲等の計測は非常に困難である。
速連続表示して観察しても、実際のものとは異なるとい
う致命的欠点があり、実際の連続した動的状態(ライブ
像)をリアルタイムで観察することができないものであ
った。
影時間は、臨床的な有効性を高めるための重要な要素で
ある。即ち、心臓造影、大動脈造影、大静脈造影、肺血
管造影、冠動脈造影、その他の大血管造影では形態を立
体的に理解すると同時に、機能および血流の状態を観察
することによって正しい診断を下すことができる。
1回の拡張期および収縮期(1心拍)が所定角度、即ち
10°から90°好ましくは30°から50°内で観察
され、所定心拍数を少なくとも2から6、好ましくは4
程度を、連続して360°ないしは他の所定角度(18
0°の数倍)の回転角度で、高速で観察されることがき
わめて有効である。
ような心拍を観察する角度と、回転角度と、被検体の心
拍数に同期した回転撮影時間に関しては何等の考慮もさ
れていなかった。特に、被検体として心臓大血管の造影
や、実質臓器の造影においては、撮影条件等に関して、
その特殊性を無視したものであった。即ち被検体として
例えば心臓大血管を造影する場合や、実質臓器を造影す
る場合には、その特殊性は全く考慮の対象外であった。
面にいたる180°の連続撮影に限られており、血管造
影を行なう場合は、この間の造影画像が得られるシステ
ムとなっている。しかし任意の角度α°から造影を開始
した場合、角度的な撮影範囲が全体で180°であるた
め、任意の角度位置であるα°から造影すると、180
°−α°間の画像しか得られないという不都合があっ
た。
が、本願発明のような高速撮影によるライブ像の撮影と
いう観点を持たずに、低速で180゜の撮影による課題
解決を目的とした技術に過ぎなかっただけでなく、また
フィルタが180゜の撮影範囲にしか対応していないこ
とによる。
では、被検体が心臓大血管である場合、特に右心房に造
影剤を注入して撮像する場合には、大静脈−右心房−右
心室−肺動脈−肺静脈−左心房−左心室−大動脈−末梢
血管−大静脈という系を、造影剤の流れに沿って連続回
転撮像することができない。このことは癌等に代表され
る実質臓器の造影においても同様である。
して二次元画像における計測処理を行なうことができる
が、被検体を三次元として捕捉して、表示された造影像
からリアルタイムで被検体の距離計測,被検体の最大面
積又は最小面積,被検体の最大体積又は最小体積,さら
には病変部の面積,心室心房の実体積等の正確な諸計測
は非常に困難であった。
技術(例えば特開平2−156778号公報)は、マス
ク像を撮影して、このマスク像と造影剤注入像との差演
算を行なう技術であるが、この場合においても、造影像
は上記と同様に、一定時間ごとの間欠状態で撮影された
見せ掛けの動画像を観察するものであり、上述と同様に
低速で撮影したものを表示状態で高速連続表示で観察し
ても、実際とは異なるという致命的欠点がある。
リアルタイムで距離計測,被検体の最大面積又は最小面
積,被検体の最大体積又は最小体積,さらには病変部の
面積,心室心房の実体積等を表示された造影像から正確
な諸計測は非常に困難であるという問題がある。
者等が被る医療放射線被曝による不利益と、放射線造影
剤の用量依存性による副作用の問題が解決されていな
い。即ち、放射線造影剤を多量に用いた放射線による観
察は、特に生殖腺被曝、骨随被曝、甲状腺被曝など医療
放射線被曝量が多いという不都合がある。
影に適するようにすること、被検体の形態を立体的に認
識させ、実際の動的状態をそのまま連続撮影すること、
被検体の機能および血流の状態をそのまま連続撮影する
(ライブ像の撮影をする)こと、撮影時間を短くして放
射線被曝及び放射線造影剤の使用量を少なく且つ1回だ
けの使用によって被検体に対する任意の角度から死角な
しで撮影すること、任意の角度から最適な範囲で撮影す
ること、このため360゜のどのような範囲からも36
0゜の撮影を可能にすること、被検体を三次元として捕
らえて、リアルタイムで被検体に対して距離,面積,体
積等の諸計測を正確に行なうこと、等に関して鋭意研究
して、本願各発明を成したものである。そして上記課題
の解決は、本願請求項1に記載の反転式Kフィルタによ
って、好適に解決されるものである。
適したフィルタであると共に、撮影装置を任意の角度か
ら180゜以上回転したり、360゜回転したときに
も、フィルタリングできる連続高速回転像撮影用Kフィ
ルタを提供することにある。
行なうことで、短時間における被検体の実際の動的状態
をそのまま連続撮影することのできる連続高速回転像撮
影装置を提供することにある。
射線被曝及び放射線造影剤の使用量を少なく且つ1回だ
けの使用によって被検体に対する任意の角度から死角な
しで撮影することができる連続高速回転像撮影装置を提
供することにある。
る個々の異なる被検体において、最適な回転撮影時間を
得ることができ、被検体の形態を立体的に認識させる造
影を撮影できるだけでなく、被検体の機能および血流の
状態を連続撮影することができる連続高速回転像撮影装
置を提供することにある。
応じて最適な範囲で撮影することのできる連続高速回転
像撮影装置を提供することにある。
ョン造影においても、短時間における被検体の実際の動
的状態(ライブ像)を、1つのモニタによってそのまま
連続撮影観察することのできる連続高速回転像撮影観察
装置を提供することにある。
な連続高速回転像撮影方法を提供することにある。
連続高速回転像撮影方法を提供することにある。
に認識させ、短時間における被検体の実際の動的状態を
そのまま連続観察でき、被検体の機能および血流の状態
をそのまま連続観察する(ライブ像の観察をする)と共
に被検体を三次元として捕らえてリアルタイムで距離,
面積,体積等の諸計測処理(本明細書において「三次元
計測処理」と称する)を正確に行なうことできる連続高
速回転像観察装置を提供することにある。
回転像撮影用Kフィルタは、被検体に対して同心円的に
配設された連続高速回転像撮影装置に取り付けられるフ
ィルタであって、放射線非透過性流動物質が流動可能に
収容される配設空間が形成された2つのK容器と、この
2つのK容器の間に形成された放射線透過領域とを備
え、前記K容器は支持体によって軸支されて前記放射線
透過領域側が可動可能な反転式Kフィルタとして構成さ
れる。
れ、該軸受部には前記K容器に形成された回動軸が軸支
され、前記K容器内の放射線非透過性流動物質の重力に
よる移動と共に、前記K容器が前記回動軸を中心に放射
線透過領域側を移動するものであり、より好ましくはK
容器は側面が二等辺三角形状から構成すると良い。そし
て、K容器の少なくとも放射線透過領域側の内面を、コ
ーティング材によって覆うと好適である。
により、前記連続高速回転像撮影装置の回転に同期して
位置調整するように構成すると良い。そして2つのK容
器のうち一方或いは両方のK容器が動き、非対称的な動
きを行なうように構成すると好適である。
器の容積に対して10%〜50%の範囲で封入すると好
適である。さらに軸受部は支持体に対して移動可能に構
成したり、K容器が支持体に対して着脱可能にしたりす
ると好適である。
が好ましいが、後述する本願の装置および方法には、本
願請求項10で示すような固定式Kフィルタであっても
有効である。即ち、固定式Kフィルタは、被検体に対し
て同心円的に配設された連続高速回転像撮影装置に取り
付けられるKフィルタであって、該Kフィルタは、放射
線非透過性流動物質が流動可能に収容される配設空間が
形成されて両側から中央に向けて傾斜した2つの楔型部
と、この2つの楔型部の間に形成された放射線透過領域
とを備えてなるものである。
は、放射線透過領域を略類楕円形または略円形にすると
好適である。
装置は、被検体に対して同心円的に配設された連続高速
回転像撮影装置と、デジタル画像処理装置と、画像表示
装置とを備えた連続高速回転像撮影観察装置であって、
前記連続高速回転像撮影装置を構成する放射線管装置に
は、前記請求項1乃至11記載の放射線非透過流動性物
質を封入したKフィルタが取付けられてなることを特徴
とする。
観察装置は、被検体に対して同心円的に配設された連続
高速回転像撮影装置と、デジタル画像処理装置と、画像
表示装置とを備えた連続高速回転像撮影観察装置におい
て、前記連続高速回転像撮影装置を構成する放射線管装
置は、前記請求項1乃至11記載の放射線非透過流動性
物質を封入したKフィルタが取付けられると共に、所定
単位角度毎と所定時間毎とが、選択的に放射線パルス曝
射可能に構成してなることを特徴とする。
0°を約5秒以内あるいは360°を約10秒以内で回
転すると共に前記連続高速回転像撮影装置が静止状態で
2〜4秒間に前記回転時の所定単位角度と同時間間隔で
放射線パルス曝射可能にすると好適である。そして、前
記連続高速回転像観察装置には前記画像表示装置に表示
されたアナログ像を三次元計測処理する手段が備えられ
てなる。
装置は、被検体に対して同心円的に配設された連続高速
回転像撮影装置と、放射線造影剤の自動注入装置と、デ
ジタル画像処理装置と、画像の表示装置とを備え、前記
連続高速回転像撮影装置は、少なくとも放射線高電圧発
生装置と、前記請求項1乃至11記載の放射線非透過流
動性物質を封入したKフィルタが取付けられた放射線管
装置と、イメージインテンシファイアと、撮像装置と、
からなり、前記デジタル画像処理装置は、前記連続高速
回転像撮影装置によって単位回転角度毎或は所定時間間
隔で放射線パルス曝射して得られた放射線造影剤注入受
像の電気信号をデジタル変換するA/D変換装置と、該
A/D変換装置によって得られた各単位角度ごとのデジ
タル画像信号を記憶する記憶装置と、前記デジタル画像
をウインド処理するウインド処理装置と、ウインド処理
装置からのデジタル信号をアナルグ変換するD/A変換
装置と、からなり、前記表示装置は所定部位の画像とし
て順次1台のディスプレイに前記単位回転角度毎或は所
定時間間隔ごとの平面像として表示してなる構成であ
る。
る放射線パルス曝射は、前記放射線管装置が制止状態の
ときにも行なうことができるように構成すると好適であ
る。また連続高速回転像撮影観察装置には前記画像表示
装置に表示されたアナログ像を三次元計測処理する手段
が備えられていると好適である。
は、被検体に対して同心円的に配設されて回転撮影する
連続高速回転像撮影装置であって、該連続高速回転像撮
影装置の回転撮影時間は1心拍を観察する角度と、回転
角度と、被検体の心拍数とで決定されてなることを特徴
とする。
は、被検体に対して同心円的に配設されて回転撮影する
連続高速回転像撮影装置であって、該連続高速回転像撮
影装置は、予め決定した1心拍を観察する角度(δ°)
の範囲と回転角度(SR°)と、同期心電計からの所定
の心拍数とが、それぞれ演算部に入力されて、回転撮影
時間に対応した回転速度が設定されると共に、該回転速
度信号が前記連続高速回転像撮影装置を制御する回転制
御装置に送られ、回転撮影時間が制御されてなることを
特徴とする。
は、被検体に対して同心円的に配設されて回転撮影する
連続高速回転像撮影装置であって、該連続高速回転像撮
影装置の回転撮影時間は、単位時間(t)の心拍数
(η)、1心拍を観察する角度(δ°)、回転角度(S
R°)、回転撮影時間(θ秒)とする場合に、θ秒=S
R°×t/(η×δ°)の式で決定されることを特徴と
する。上記単位時間が1分の場合には、前記式がθ秒=
SR°×60/(η×δ°)とする。
少なくとも360°あるように構成すると良い。また連
続高速回転像撮影装置は反転撮影が可能に形成すると好
適である。そして、連続高速回転像撮影装置が、180
゜または360゜を正反転させて連続撮影が可能に構成
するとより好適である。さらに前記回転角度が180゜
であるときに、前後30゜づつ回転可能領域を確保する
とよい。
装置は、被検体に対して同心円的に配設された連続高速
回転像撮影装置と、デジタル画像処理装置と、画像表示
装置とを備え、前記連続高速回転像撮影装置によりマス
ク像及び造影剤注入像を撮影し、前記デジタル画像処理
装置によりマスク像及び造影剤注入像を差演算し、画像
表示装置によって表示してなる連続高速回転像撮影観察
装置において、前記連続高速回転像撮影装置の回転撮影
時間は1心拍を観察する角度と、回転角度と、被検体の
心拍数とで決定されてなることを特徴とする。
装置は、被検体に対して同心円的に配設された連続高速
回転像撮影装置と、デジタル画像処理装置と、画像表示
装置とを備え、前記連続高速回転像撮影装置を構成する
放射線管装置は、前記請求項1乃至11記載の放射線非
透過流動性物質を封入したKフィルタが取付けられ、前
記連続高速回転像撮影装置によりマスク像及び造影剤注
入像を撮影し、前記デジタル画像処理装置によりマスク
像及び造影剤注入像を差演算し、画像表示装置によって
表示してなる連続高速回転像撮影観察装置において、前
記連続高速回転像撮影装置の回転撮影時間は1心拍を観
察する角度と、回転角度と、被検体の心拍数とで決定さ
れてなることを特徴とする。
影時間は、単位時間(t)の心拍数(η)、1心拍を観
察する角度(δ°)、回転角度(SR°)、回転撮影時
間(θ秒)とする場合に、θ秒=SR°×t/(η×δ
°)の式で決定される。
画像表示装置に表示されたアナログ像を三次元計測処理
する手段が備えられていると好適である。
は、被検体としての心臓大血管に対して同心円的に配設
されて回転撮影する連続高速回転像撮影方法であって、
造影剤を心臓大血管内に注入して撮像する時間を10秒
以内で360°の回転角度で撮像してなることを特徴と
する。
は、被検体としての実質臓器に対して同心円的に配設さ
れて回転撮影する連続高速回転像撮影方法であって、造
影剤を実質臓器に注入して少なくとも1回の180゜乃
至360°の回転角度撮像時間として、4秒乃至8秒の
範囲内で撮像してなることを特徴とする。
き、前記180゜の回転角度の前後に30゜づつ回転可
能領域を備えると好適である。
は、被検体としての心臓大血管に対して同心円的に配設
されて回転撮影する連続高速回転像撮影方法であって、
造影剤を心臓大血管内に注入して撮像する回転撮影時間
を、1心拍を観察する角度と、回転角度と、被検体の心
拍数とで決定してなることを特徴とする。
法は、被検体としての心臓大血管に対して同心円的に配
設されて回転撮影する連続高速回転像撮影方法であっ
て、造影剤を心臓大血管内に注入して撮像する回転撮影
時間を、単位時間(t)の心拍数(η)、1心拍を観察
する角度(δ°)、回転角度(SR°)、回転撮影時間
(θ秒)とする場合に、θ秒=SR°×t/(η×δ
°)の式で決定してなることを特徴とする。
は、連続高速回転像撮影装置が高速回転しても、Kフィ
ルタ内の放射線非透過性流動物質が流動して撮影装置に
追従し、被検体の状態に適したフィルタリングとなり、
ハレーションを防止することができる。
タは、放射線非透過性流動物質が流動可能に収容される
配設空間が形成された2つのK容器と、この2つのK容
器の間に形成された放射線透過領域とを備え、前記K容
器は支持体によって軸支されて支持体とK容器とが固着
されず、前記放射線透過領域側が可動可能であり、連続
高速回転像撮影装置が高速回転して180゜を越えて回
転する場合、撮影開始位置が水平位置ではなく角度を有
した位置から撮影をする場合等のあらゆる条件におい
て、K容器が支持体に対して可動反転してフィルタリン
グを行なうことが出来る。
り下方位置に傾斜したときにも、K容器が回転軸を中心
に可動して、放射線非透過性流動物質の配設空間をフィ
ルタリングに適した傾斜状態に保持する。そしてフィル
タ内の放射線非透過性流動物質が撮影装置に追従して移
動し、被検体の状態に適したフィルタリングとなり、ハ
レーションを防止することができる。
に形成された放射線非透過性流動物質が流動可能な配設
空間を、両側から中央(即ち放射線透過領域を確保して
フィルタリングできるよう)に向けて傾斜した状態とし
て維持することができ、これによってK容器内の放射線
非透過性流動物質がフィルタ追従することができる。し
たがって、放射線管が360゜回転しても十分なフィル
タリングを行なうことが出来る。
回転像撮影装置を構成する放射線管装置に取付けられて
おり、放射線パルス爆射をしながら連続高速回転像撮影
装置が高速回転して連続撮像しても、360゜の如何な
る位置においても、反転式Kフィルタによって各角度或
は時間において、放射線量が画像に飽和する部分(いわ
ゆるハレーション)を補償でき、高品質の画像を得るこ
とができる。
ても、反転式Kフィルタの付加によって放射線を絞るこ
とができ、被検体内に入った放射線(X線)の散乱線を
減少させて、被検体から発生する2次放射線(X線)に
よる画質に与える影響を少なくして、画質の劣化を防止
でき、かつ医療放射線被曝を少なくできる。
すると、放射線透過領域の形状から、心臓及び胸部血管
造影用に好適となり、またKフィルタの放射線透過領域
を略円形とすると、頭部血管造影に好適となる。
射線管装置は、所定単位角度毎と所定時間毎とで、選択
的に放射線パルス曝射可能としているので、1回の撮影
によって被検体に対する連続回転像と所定位置の連続像
が得られ、所定位置の連続像と連続回転像を、同一の一
連とした状態で観察することができる。
の回転撮影時間が、1心拍を観察する角度と、回転角度
と、被検体の心拍数で決定されるので、個々の被検体で
異なる心拍数に適した回転撮影時間で撮影することがで
きる。
して、被検体の形態を立体的に認識させる造影を撮影で
きるだけでなく、被検体の機能および血流の状態をライ
ブ像として連続撮影することができ、精細診断が可能と
なる。
時間が、単位時間(t)の心拍数(η)、1心拍を観察
する角度(δ°)、回転角度(SR°)、回転撮影時間
(θ秒)とする場合に、θ秒=SR゜×t/(η×δ
°)によって決定されるようにしたり、1分間の場合に
はθ秒=SR゜×60/(η×δ°)によって決定され
るように構成することにより、心拍数に影響される個々
の異なる被検体において、最適な回転撮影時間を得るこ
とができ、心拍の動きに連動した連続した撮影が可能と
なる。
関しては、被検体の形態を立体的に認識できる造影を撮
影できるだけでなく、心拍によって影響される被検体の
機能および血流の状態を連続撮影することができ、被検
体の機能および血流の状態を撮影することによって正し
い診断に寄与することができる。
射線造影剤の使用量を少なく且つ1回だけの使用によっ
て、被検体に対する必要な任意の角度から撮影すること
ができる。
が少なくとも360°あることにより、任意の角度から
心拍に応じて最適な範囲及び回転撮影時間で撮影するこ
とができる。連続高速回転像撮影装置を反転撮影が可能
に形成したり、180゜または360゜を正反転させて
連続撮影が可能に形成すると、所定時間で、所定箇所を
所定範囲で、実像として観察することができ、実用上極
めて有用である。
した1心拍を観察する角度(δ°)の範囲と回転角度
(SR°)と、同期心電計からの所定の心拍数とが、そ
れぞれ演算部に入力されて、回転撮影時間に対応した回
転速度が設定されると共に、該回転速度信号が前記連続
高速回転像撮影装置を制御する回転制御装置に送られ、
回転撮影時間が制御されるので、予め決定した1心拍を
観察する角度(δ°)の範囲と回転角度(SR°)とを
決定するだけで、自動的に回転撮影時間が決定される。
って撮影するので、被検体の短時間における変化状態を
そのままライブ像として撮影観察することが可能とな
る。例えば、被検体が心臓の如き心拍に影響される動状
態の臓器である場合で、1分間の心拍数(η)が120
のとき、1心拍を観察する角度(δ°)を30°、回転
角度(SR°)360°で観察しようとすれば、θ秒=
SR゜×60/(η×δ°)の式によってθは6とな
る。
れた診断価値のある画像が得られることになる。この例
では180°観察しようとすれば3秒の撮影となる。こ
のように、病態と検査対象臓器から検者がδ°の範囲と
SR°を決めれば、同期心電計から1分間の心拍数が自
動的に演算部に入力されて、回転撮影時間に対応した回
転速度が設定されると共に、該回転速度信号が前記連続
高速回転像撮影装置を制御する回転制御装置に送られ、
回転撮影時間が制御される。
が30°,回転角が360°で観察しようとするとき、
例えば40ccの造影剤を心臓の右心房に注入して、前
記式により算出された回転撮影時間である360°を6
秒で撮像する場合、大静脈−右心房−右心室−肺動脈−
肺静脈−左心房−左心室−大動脈−末梢血管−大静脈と
いう系(即ち心臓大血管)においては、右心房に造影剤
を注入して、右心房から撮像を開始して、右心室−肺動
脈−肺静脈−左心房−左心室に到る6秒間が撮像でき、
右心房−右心室の部分が優れた診断価値のある画像が得
られ、さらに造影剤の流れによって左心房−左心室が撮
影でき、全体として360°の範囲で診断価値のある優
れた画像を得ることが可能となる。
行なうとき、動脈相−実質相(例えば癌の濃染)−静脈
相の系の場合においても、同様に撮像することができ
る。
続高速回転像撮影装置の回転撮影時間が1心拍を観察す
る角度と、回転角度と、被検体の心拍数とで決定され、
この連続高速回転像撮影装置によりマスク像及び造影剤
注入像(ライブ像)を撮影し、デジタル画像処理装置に
よりマスク像及び造影剤注入像(ライブ像)を差演算
し、画像表示装置によって表示するので、マスク像によ
って放射線(X線等)の透過しにくい部分を差演算する
ことができ、従来に比し、表示される造影像は、1台の
モニタで造影像をより鮮明に表示できると共に、被検体
の実際の動的状態をそのまま表示するライブ像とするこ
とができるものである。
て回転撮影するので、あらゆる角度から撮影された被検
体の像は、常に一定の距離から撮影されることになり、
この全ての被検体の像がデジタル画像処理装置によって
処理されて画像表示装置にアナログ表示される。
グ像の特定の範囲をカーソル移動して指定することがで
き、このカーソル移動によって指示された部分を基に三
次元計測処理を行ない、腫瘍や動脈瘤、或は心室心房や
血管の最大面積・体積、最小面積・体積、また管腔臓器
の最大面積・体積、最小面積・体積さらには病変部の面
積・体積が容易に計測できる。また、心室心房の実体積
を測定できることから、心臓の運動機能を客観的に数値
化できる。
説明する。なお、以下に説明する部材,配置等は本願発
明を限定するものでなく、本願発明の趣旨の範囲内で種
々改変することができるものである。また以下の実施例
では、放射線としてX線を例にして説明するが、放射線
としては必ずしもこれに限定されるものではない。
察装置のブロック図、図2乃至図7は請求項1に係る反
転式Kフィルタの例を示すものであり、図2は斜視図、
図3は図2の側面図、図4は図2の平面図、図5はK容
器の断面説明図、図6は図2の可動式フィルタの動作の
説明図、図7は図6で示すようにして撮影された撮像の
説明図である。
説明する。本例では連続高速回転像撮影装置10に、放
射線としてX線を用いた例を示すものであり、本例の連
続高速回転像撮影装置10は、撮影台D上に位置する被
検体Hを中心として、円筒体(回転ステージ)Tが配設
されており、この円筒体(回転ステージ)Tには内周面
に撮影スリット(図示せず)が形成されている。
速回転装置(図示せず)が360°以上の回転角度をも
って回転できるように形成されている。この高速回転装
置には、例えば高速回転モータ等の公知の技術と、モー
タ等の回転制御する回転制御装置15とが設けられ、こ
の回転制御装置15は中央演算装置(CPU)22とイ
ンターフェイス19を介して接続されている。
X線造影剤の自動注入装置AJと、X線高電圧発生装置
11と、X線管装置12と、イメージインテンシファイ
ア13と、撮像装置としてのX線テレビカメラ14とが
配設されている。
る高速回転装置(図示せず),回転制御装置15,X線
管装置12,イメージインテンシファイア13,X線テ
レビカメラ14は、被検体Hの軸を中心として同心円的
に且つ単位角度ごとに像を撮影することができるもので
あり、各構成要素自体は公知の装置を用いることができ
る。
(CPU)22と信号線で接続されており、また上記回
転制御装置15,X線テレビカメラ制御器17,外部入
力手段であるキーボード20,同期心電計21は、それ
ぞれ制御インターフェイス19と信号線で接続され、さ
らに制御インターフェイス19は中央演算装置(CP
U)22と信号線で接続されている。
する角度(δ°)と回転角度(SR°)の入力情報と同
期心電計21からの心拍情報とから、中央演算装置(C
PU)22の指令によって、連続高速回転像撮影装置1
0が制御される構成になっている。
対数増幅器16の入力端子に接続され、対数増幅器16
の出力端子は、X線造影剤注入受像の電気信号をデジタ
ル変換するA/D変換器18の入力端子に接続され、A
/D変換器18はバスBに接続され、このバスBは中央
演算装置(CPU)22と接続している。
造影剤の自動注入装置AJが信号線で接続されており、
中央演算装置(CPU)22の指令によってX線高電圧
発生装置11,X線テレビカメラ制御器17および回転
制御装置15と連動するように構成されている。
と、このA/D変換器18によって得られた各単位角度
ごとのデジタル画像信号を記憶する記憶装置としてのフ
ァイルメモリ23,フレームメモリ24,表示メモリ2
5と、前記デジタル画像をウインド処理するウインド処
理装置としてのエンハンス26と、エンハンス26から
のデジタル信号をアナログ変換するD/A変換装置27
と、表示装置としてのX線テレビジョンモニタ28と、
ファイルメモリ23とバスB間のインターフェイス29
等からデジタル画像処理装置を構成している。
て被検体Hの軸を中心として、所定の指定された角度位
置(即ち任意角度)から、単位角度ごとに像を撮影する
が、この単位角度毎の像は、1つのA/D変換装置18
によって、受像電気信号をプログレシブ・リードアウト
方式によって取込みながらデジタル化する。
速書込み読出しD−RUM記憶装置30によって記録さ
れ、単位角度ごとの2次元デジタル平面像として、順次
1台のX線テレビジョンモニタ28に表示される。
メモリー23,フレームメモリー24および表示メモリ
ー25として機能する部分は、1つのバスB上に併設さ
れ、このバスBは上述した中央演算装置(CPU)22
と接続されている。そして上記構成全体は、外部入力装
置であるキーボード20等からの指示によって中央演算
装置(CPU)22によって制御される。
5で示されるように連続高速回転像撮影用の反転式Kフ
ィルタ1が取付けられている。本例の反転式Kフィルタ
1は、側面5cが二等辺三角形をした2つのK容器5
a,5bと、直方体形状の支持体1aと、から構成され
ている。
線透過性物質から構成されており、K容器5a,5b
は、熱加工が容易な合成樹脂(例えばサーモプラスチッ
クスプリント)で形成すると好適である。
過性流動物質(本明細書においては「X線造影剤」とも
称する)4が流動可能に収容される配設空間3a,3b
が形成されており、側面5cが二等辺三角形をして、頂
点5d側を互いに対向させて、支持体1aに対して可動
可能に構成されている。この2つのK容器5a,5b間
にはX線透過領域2が所定形状になるように形成されて
いる。
体1aと2つのK容器5a,5bがX線透過性素材から
構成されるもので、支持体1aは、図2で示すように、
所定長さLと幅Wと高さHを有している。そして両側の
即部には軸受部が形成されている。またの支持体1a内
にはK容器5a,5bが収容されており、このK容器5
a,5bは支持体1aの軸受部で軸支されている。
持軸6が取り付けられ、この支持軸6を支持体1aの軸
受部によって軸支している。このK容器5a,5bは支
持軸6を中心として、図3で示すように、K容器5a,
5b自体の自重あるいはX線非透過性流動物質4自体の
自重等により、矢印M方向へ可動可能に構成されてい
る。これらの例において、X線非透過性流動物質4は、
K容器5a,5bの容積に対して10%〜50%の範囲
で封入している。
剤,ヨード(I)溶液、ブロム(Br)溶液その他のX
線非透過性原素の水溶性剤が封入されている。このX線
非透過性物質4の具体例としては、被検体の種類にもよ
るが、ヨード溶液の場合120mgI/ml〜40mg
I/mlが好ましく、例えばオプチレイ(山之内製薬株
式会社製),ガストログラフィン(日本シェーリング社
製)等を用いることができる。なおX線非透過性流動物
質4は流動性が確保されていれば、必ずしも液体である
必要はなく、例えば粉体,微粒体等であってもよい。
けるK容器5a,5b内側空間領域では、R形状として
角部を構成させずに、X線非透過性流動物質4の流動を
確保している。これにより、K容器5a,5bが支持軸
6を中心に回転したときに、X線非透過性流動物質4が
X線透過領域2側に残存して、投影され、撮影像に影響
を与えることを防止することができる。
bの内側空間領域をR形状としないときには、少なくと
もK容器5a,5bの放射線透過領域X側の内面は、コ
ーティング材7で覆われるように構成する。本例で用い
るコーティング材7としては、シリコングリースを塗布
している。このようにすると放射線透過領域側をかなり
鋭角にしても、X線非透過性流動物質4の移動が円滑に
なる。そして、例えば図6で示すX線管装置12が90
゜から135゜の位置に移動しても、下側のK容器5b
の放射線透過領域側の辺縁にX線非透過性流動物質が残
存することなく、適正な位置に迅速に移動することがで
き、実用上の効果は絶大である。なおコーティング材7
としては上記シリコングリースに限らず、フッ素樹脂に
よるコーティング等、X線非透過性流動物質4の流動を
確保できる材料を用いることができる。
て、この中にX線非透過性流動物質4を収納することが
流動性を高めるために好適である。上記Kフィルタ1
は、撮影対象である被検体Hの種類や状態に応じたもの
を使用することが好ましい。例えば被検体Hとして小さ
く幅の無い場合と、大きく幅のある場合とでは、前者の
方が後者より高さHのあるKフィルタ1を用いることが
好ましい。
ついては、K容器5a,5bを支持する支持体1aの構
成によって決まるものであり、この支持体1aはKフィ
ルタ1を取着するX線管球及び多重絞り機の大きさに左
右されるものである。常時にはこれらに対して、20%
程度の範囲である。例えば支持軸6を中心として、X線
透過領域2側が移動する範囲は2センチ乃至10センチ
メートル程度が好適である。
いては、K容器5a,5bが支持体1aと衝接する支持
体1aの所定箇所(本例では、上面と裏面の各4箇所)
には、スポンジ等の緩衝材8が配設されており、K容器
5a,5bが支持体1aと衝接するときの異音を防止し
ている。
タ1をX線管装置12に取り付けるには、予めX線管装
置12の前面に係合フック(図示せず)を形成し、この
係合フックと支持体1aが、嵌着するように構成する。
なお係合フックは、支持体1aの形状に合わせて適宜形
成することができる。また支持体にマグネットを取着し
て、このマグネットによってX線管装置12に取り付け
るように構成してもよい。
ては、支持体1a自体と着脱自在とし、あるいは親カセ
ットを用いて、この親カセットに反転式Kフィルタ1を
着脱自在に配置することにより、各種被検体に応じて反
転式Kフィルタ1の変更が容易となる。さらにX線間装
置12にKフィルタ1の取付体を取着して、この取付体
が動くように構成することによって、Kフィルタ1の位
置合わせ等を容易にすることができ、Kフィルタ1の配
置に関する遠隔操作等が可能となる。
えば臓器である場合に、撮影臓器の解剖学的形態に応じ
て、所定形状に形成されるのが好ましい。そして、K容
器5a,5b内のX線非透過性流動物質4は、前記X線
管装置12の高速回転移動と共に、重力,遠心力等によ
り流動するように構成されている。
透過領域2を除いたX線透過領域2の周囲における幅Y
(図4参照)が変動し、フィルタリングされない部分の
面積を任意に増減させることができる。
他の実施例を示すものである。これらの例において、上
記図2乃至図5で示す部材,配置等と同様部分には、同
一符号を付してその説明を省略する。
し、前記図2乃至図5で示す反転式Kフィルタ1の支持
体1aが箱状のものであるのに対して、支持体21を上
下2本の板状体31a,31bで構成した例を示すもの
である。本例におけるK容器5a(5b)は、その構成
を前記実施例と同様であるが、支持体31を構成する板
状体31a,31bの左右側には、互いに対向する凹部
37からなる軸受部が1箇所形成されている。
に向けて突起したストッパ31c(上面側のみ図示)が
形成されており、K容器5aの矢印M方向への移動を規
制している。なお板状体31a,31bは図示しない連
結部材等により一体に固定されている。本例のように構
成しても、前記実施例と同様な作用効果を奏することが
できるほか、K容器5aの可動方向の規制面がないため
に、三角形状の底辺を大きくとることができ(すなわち
図8で示すように、板状体31a,31bの上面より、
K容器5aの側面視三角形の底辺を突出させることがで
き)、K容器5aの動きを大きくすることが可能とな
る。
様に、支持体1aを上下2本の板状体31a,31bを
左右に形成したものである。この上下2本の板状体31
a,31bは所定箇所(図示せず)で連結されており、
また上下2本の板状体31a,31bの対向面には互い
に凹部32が複数箇所(本例では3箇所)形成されてい
る。そしてこの凹部32に、支持軸6が配設されて、こ
の支持軸6を中心としてK容器5aが回転出来るように
構成されている。
の凹部32の内特定の位置に支持軸6を移動することに
より、K容器5aがZ方向に移動できるように構成され
る。これにより、被検体Hの大きさ等によりK容器5
a,5b(K容器5aのみ図示)間で構成されるX線透
過領域2の範囲を調整することができる。
例ではボールベアリングを用いた軸受33としている。
しかし軸受に関しては、ころがり軸受,すべり軸受等の
各種公知の技術を用いることが出来るものである。
対して着脱可能に配設された例を示すものである。即
ち、本例では上下2本の板体41a,41bの間に支持
軸6及び軸受33を軸支する軸受支持部材42を配設
し、この軸受支持部材42内で、軸受33によってK容
器5a,5bを支持する支持軸6が回動するように構成
したものである。
向に移動することにより、前記図10で示す実施例と同
様に被検体Hの大きさ等によりK容器5a,5b間(一
方のみ図示)で構成されるX線透過領域2の範囲を調整
することができるだけでなく、一方の軸受支持部材42
を動かすことにより、K容器5a,5bは支持体41に
対して変形した位置となり、このようにK容器5a,5
bを配置することにより、特定臓器等の被検体にも対応
することができる。
持体1aに対して着脱可能に構成することが可能であ
り、例えば前記図2乃至図5で示す実施例の支持体を軸
受部の位置で分割して、K容器5a,5bを着脱自在に
構成することが出来るものである。
決め制御用モータ、例えばステッピングモータの出力軸
と兼用あるいは連結し、このステッピングモータを連続
高速回転像撮影装置の回転に同期して制御するように構
成すると、撮影装置の角度位置等に最適な位置調整を行
なうことが出来る。
に従って、2つのK容器5a,5bのそれぞれについ
て、支持軸6をステッピングモータによって回転調整す
るように構成すれば、Kフィルタ1は2つのK容器が非
対称的な動きを含めて被検体に応じて最適なフィルタリ
ングを行なうようにできる。
た撮影の場合について説明したが、例えば連続高速回転
像撮影装置10を構成するX線管装置12,X線テレビ
カメラ14等が、選択的に所定単位角度毎或は所定時間
毎に放射線パルス曝射するように構成することができ
る。
撮影装置10は180°を約5秒以内或は360°を約
10秒以内で回転するが、連続高速回転像撮影装置10
が所定位置で、回転角度に依存したX線パルス曝射では
なく、切換装置によって、静止状態であっても2〜4秒
間、回転時の所定単位角度と同時間間隔で時間に依存し
て放射線パルス曝射し、連続撮影をするように構成する
ものである。
連続高速回転像撮影装置10を一定位置で停止させ、回
転制御装置15内に形成された不図示の切換装置によっ
て時間に依存したX線パルス曝射をさせて、連続撮影す
るものである。
る、約5秒/180°〜約10秒/360°で高速回転
させるときと同じ曝射間隔として撮影するものである。
なお他の構成に関しては、前記実施例と同様に構成する
ことが出来る。
て被検体に対する連続回転像と所定位置の連続像が得ら
れ、所定位置の連続像と連続回転像を、同一の一連とし
た状態で観察することができる。
撮影時間(θ秒)は、1心拍を観察する角度と、回転角
度と、被検体の心拍数と、で決定されるように構成され
ている。
影時間(θ秒)は、1心拍を観察する角度(δ°)と回
転角度(SR°)を予め決定し、この1心拍を観察する
角度(δ°)と回転角度(SR°)をキーボード20か
ら制御インターフェース19を介して中央演算装置(C
PU)22に入力し、また同期心電計21からの1分間
の心拍数(η)が自動的に制御インターフェース19を
介して中央演算装置(CPU)22に入力され、これら
の1心拍を観察する角度と、回転角度と、被検体の心拍
数とを基に、所定の演算を行ない、回転撮影時間に対応
した回転速度によって制御される。以後全周にわたって
連続する一定角度ごとのX線曝射と信号取込みがなされ
る。
注入開始とX線曝射開始は被検体Hの状況に応じて、X
線曝射を遅らせたり、X線造影剤4の注入を遅らせたり
して設定される。回転速度は、約5秒/180°〜約1
0秒/360°で高速回転させるものあり、本例の場合
における撮影コマ数は、144コマ/180°,288
コマ/360゜で撮影される。
と、先ず、1心拍を観察する角度(δ°)と回転角度
(SR°)を予め準備し、キーボード20から制御イン
ターフェース19を介して中央演算装置(CPU)22
に入力する。
1から、単位時間の心拍数、例えば1分間の心拍数
(η)が自動的に制御インターフェース19を介して中
央演算装置(CPU)22に入力される。
(η)、1心拍を観察する角度(δ°)、回転角度(S
R°)を中央演算装置(CPU)22で演算する。演算
はθ秒=SR゜×60/(η×δ°)の式で行なわれ
る。
(θ)に対応した回転速度は回転制御装置15へ送ら
れ、回転制御装置15によって高速回転装置(図示せ
ず)を駆動制御させて連続高速回転像撮影装置10を構
成する高速回転装置,回転ステージTの回転速度を指令
する。
(投入)によって、上記回転撮影時間に基づき、連続高
速回転像撮影装置10が、被検体Hの軸を中心として単
位角度ごとに像を撮影する。
た同期心電計から単位時間として1分間の心拍数(η)
を入力したが、1秒間の心拍数(η´)を入力して、演
算(θ秒=SR゜×1/(η´×δ°))してもよい。
間に基づいて、被検体Hの軸を中心として、X線管装置
12,イメージインテンシファイア13,X線テレビカ
メラ14が対向して所定角度位置から高速回転し、X線
テレビカメラ14の垂直同期信号に同期してX線高電圧
発生装置11からX線管装置12に高電圧が印加され
る。このようにして、同期心電計21から出される心拍
数に適した回転撮影時間で撮影される。
が120の被検体Hにおいて、1心拍を観察する角度
(δ°)を30°、回転角度(SR°)を360°で観
察しようとすれば、回転撮影時間(θ)は6となる。つ
まり360°を6秒で回転撮影すれば優れた診断価値の
ある画像が得られることになる。この例では180°観
察しようとすれば3秒の撮影となる。
Hから、検者が1心拍を観察する角度(δ°)と回転角
度(SR°)を決めれば、同期心電計より1分間の心拍
数が自動的に入力されて回転撮影時間が設定され、回転
制御装置15によって連続高速回転像撮影装置10が制
御される。
撮影ができるように構成されている。すなわち上記撮影
時間内に、所定角度範囲、例えば60度の範囲だけで複
数回の往復撮影をしたり、180゜または360゜を正
反対しながら連続撮影できるように構成している。
20或はマウス(図示せず)の指示に基づいて、X線テ
レビジョンモニタ28上のカーソルが、表示された造影
像の所定部分を移動或は位置指定して、ファイルメモリ
23,フレームメモリ24におけるデータをCPU22
で読取り所定の演算をして、この結果を表示メモリ2
5,D/A変換装置27を介してX線テレビジョンモニ
タ28に表示するものである。なお演算結果の表示形態
は各種公知の表示方法とすることができる。
説明する。図1において、まずキーボード20の操作に
よって造影のために必要な各種条件を設定した後、高速
回転装置及び回転制御装置15により、連続高速回転像
撮影装置10の回転を開始させる。
12及びX線テレビカメラ14等が、あらかじめ設定さ
れた角度に到達すると、X線造影剤自動注入装置AJか
ら必要量のX線造影剤4が所定時間で高速注入され、同
時に自動的にX線管装置12からX線パルス曝射が開始
され、イメージインテンファイア13を介してX線テレ
ビカメラ14へ信号の取込みが始まる。
装置12が高速回転するとき、X線管装置12に装着さ
れた反転式Kフィルタ1の2つのK容器5a,5bの内
部には、X線非透過性流動物質(X線造影剤)4が封入
されている。
て、図6及び図7に基づいて説明すると、図6は時計回
りに連続高速回転撮影を行なう例を示しており、45゜
づつの反転式Kフィルタ1の状態を示し、図7は図6の
それぞれの位置における撮影状態を示すものである。
速回転撮影において、図6で示すようにX線管装置12
の位置が、0゜位置の時、K容器5a,5bは支持体1
aの中間位置にあり、K容器5b内のX線非透過性流動
物質4は被検体Hである前胸部を補償する位置に移動
し、K容器5a内のX線非透過性流動物質(X線造影
剤)4はX線照射の外に移動する。
いては、Kフィルタ1によって、X線量を制限し、下部
側の厚い部分では、X線量を制限しないようにフィルタ
リングする。したがって、図7の0゜で示すように、一
方の側(図7では右側)をフィルタリングする。
非透過性流動物質4,重力等により0゜から180゜の
範囲(図6の上粉の場合)内では、図6の下方位置に移
動する。そして、45°の位置では、被検体Hの厚さが
上方側と下方側とでは、下方側の方が厚くなるので、薄
い方(即ち上方側)をフィルタリングする。したがっ
て、0゜より大きく一方側(図7の右側)をフィルタリ
ングする。
内の両X線非透過性流動物質4ともに両側肺を補償する
位置に移動し、図7の90゜で示すように、中央のX線
透過領域2の部分によって被検体Hに明確に曝射され
る。
に、K容器5a内のX線非透過性流動物質4は右肺を十
分補償する量に変化し、K容器5b内のX線非透過性流
動物質4はX線照射の外へと速やかに移動している。し
たがって、45゜のときとは対称となつたフィルタリン
グを行なう。
は、0゜の時と対称位置であるが、0゜の時と同様に、
支持体1aの中間位置に位置して、K容器5a内のX線
非透過性流動物質4は被検体Hである前胸部を補償する
位置に移動し、K容器5b内のX線非透過性流動物質4
はX線照射の外に移動する。
ては、K容器5a,5bは、自重,X線非透過性流動物
質4,重力等により、支持体1aの軸受部を中心に支持
軸を中心に、0゜から180゜のときと反対側の支持体
側へ可動(反転)する。そして225°の位置では、被
検体Hの厚さが上方側と下方側とでは、上方側の方が厚
くなるので、薄い方(即ち上方側)をフィルタリングす
る。
反転するが、90゜のときと同様に2つのK容器5a,
5b内の両溶剤ともに両側肺を補償する位置に移動し、
中央のX線透過領域の部分によって被検体Hに明確に曝
射される。
に、K容器5a内のX線非透過性流動物質4は左肺を十
分補償する量に変化し、K容器5b内のX線非透過性流
動物質4はX線照射の外へと速やかに移動している。
いは遠心力等により、図6で示すように移動して、これ
により、180゜から360゜に至る回転範囲に於いて
も、0゜から180゜と同様に対応することが可能とな
り、360゜どのような位置に於いても、フィルタリン
グを確保することができる。
中心として連続高速回転像撮影装置10が回転するが、
あらゆる角度におけるK容器5a,5b内のX線非透過
性流動物質4の位置と量が変化することから、被検体H
の上下と左右とにおける厚さ(幅)の異なり、連続高速
回転像撮影装置10が回転するために被検体Hの厚さ
(幅)のない箇所等や、肺などの臓器に空洞のある被検
体H等で透過放射線量が著しく増減してしまう部分が生
じることなく、常に的確なハレーションの補償効果が得
られる。
によって必然的に生じる画像に飽和する部分(ハレ−シ
ョン)を補償することができる。
には、180゜から360゜の範囲では、重力,遠心力
等により、被検体Hに向けて0゜から180゜と同様な
X線非透過性流動物質4の移動を行なうことは出来ない
が、上記図2乃至図5で示す反転式Kフィルタ1の場合
には、K容器5a,5bが重力等により、図6で示すよ
うに移動して、これにより、180゜から360゜に至
る回転範囲に於いても、0゜から180゜と同様に対応
することが可能となり、360゜どのような位置に於い
ても、フィルタリング機能を維持することが出来る。
いることにより、スパイラル状の撮影や、同一部分にお
ける複数回転による撮影等を行なうことが出来る。
質4が封入される容器が、可動しない固定式Kフィルタ
と、この固定式フィルタの各種実施例を示すものであ
る。なお図14乃至図17では、概略形状のみを示す
が、その構成については、図12で示す実施例と同様の
構成である。
ように、中央に放射線透過領域としてのX線透過領域2
が所定形状で形成され、このX線透過領域2の両側に、
放射線非透過流動性物質であるX線非透過流動性物質4
の配設空間3a,3bが形成され、この配設空間3a,
3bにX線非透過流動性物質4が流動可能に収容されて
いる。
材から構成されるもので、図11で示すように、所定長
さL2と幅W2と高さH2を有しており、内部にX線非
透過性流動物質4が流動可能に収容される配設空間3
a,3bが形成されて両側から中央に向けて傾斜した2
つの楔型部55a,55bと、この2つの楔型部55
a,55bの間に形成されたX線透過領域2とを備えて
いる。
えば臓器である場合に、撮影臓器の解剖学的形態に応じ
て形成されるのが好ましい。そして、両側の楔型部55
a,55b内のX線非透過流動性物質4は、Kフィルタ
1の長尺方向(図12のL2方向)に沿って任意に移動
できるように構成されており、これによって、中央に所
定形状で形成されたX線透過領域2を除いたX線透過領
域2の周囲における幅Yが変動し、フィルタリングされ
ない部分の面積を任意に増減させることができる。
に、楔型部55a,55b内のX線非透過流動性物質4
が重力,遠心力等により流動するように構成されてい
る。X線非透過流動性物質4としては、前記反転式Kフ
ィルタ1と同様に、ブロム(Br)溶液その他のX線非
透過性原素の水溶性剤が封入されている。なおX線非透
過流動性物質4は、前記実施例と同様に流動性が確保さ
れていれば、必ずしも液体である必要はなく、例えば粉
体,微粒体等であってもよい。
を真空状態として、この中にX線非透過流動性物質4を
収納することが流動性を高めるために好適である。同様
に、Kフィルタ1は、撮影対象である被検体Hの種類や
状態に応じたものを使用することが好ましい。
域2が類楕円形であり、このような形状のKフィルタ1
は、心臓及び胸部血管造影用に好適に使用することが出
来る。図15で示すKフィルタ1は、X線透過領域2が
円形で、このような形状のKフィルタ1は頭部血管造影
に好適に使用することが出来る。
は長方形等の矩形形状をしており、このような形状のK
フィルタ1は、腹部血管造影,四肢血管造影,頚部血管
造影に好適に使用することが出来る。図17で示すKフ
ィルタ1は、腎血管造影に好適に使用することが出来
る。
ルタ1は種々改変することが可能であり、撮影被検体に
対応して形成する事が出来るものである。
は、つぎつぎに対数増幅器16を介してA/D変換器1
8に入力されると同時にデジタル変換される。これによ
って得られたデジタル画像信号はフレームメモリ24の
各フィールドに記憶され、次いでこの記憶領域からデジ
タル画像信号が次々に表示メモリ25に書きこまれ、エ
ンハンス26及びD/A変換器27を介してX線テレビ
ジョンモニタ28に、一定の角度間隔に従って1フレー
ム毎に連続回転表示される。
20等の操作によって、フレームメモリ24の記憶フィ
ールド(図示せず)でのフィールドの方向選択を換えた
り繰り返したりすることによって往復表示等を表示させ
ることが出来る。
て被検体Hを連続往復表示モード、所定角度範囲におけ
る首振り表示モード等の各種公知の表示モードで表示さ
せることができる。なお表示装置における正逆反転表示
等の各表示モードについては、公知の技術を適用するこ
とができることは勿論である。
って、心臓大血管造影を行なう方法について説明する。
心臓大血管は、大静脈−右心房−右心室−肺動脈−肺静
脈−左心房−左心室−大動脈−末梢血管−大静脈という
系をなしている。
影時間4秒〜8秒で連続回転撮影する。例えば上記式に
おいて、1分間の心拍数(η)が120,1心拍を観察
する角度(δ°)が30°,回転角度(SR°)が36
0°で観察しようとするとき、40ccの造影剤を心臓
の右心房に注入して、前記式により算出された回転撮影
時間、360°を6秒で撮像する。
脈−肺静脈−左心房−左心室−大動脈−末梢血管−大静
脈という系(即ち心臓大血管)においては、右心房に造
影剤を注入して、右心房から撮像を開始して、右心室−
肺動脈−肺静脈−左心房−左心室に到る6秒間が撮像で
きる。
なる。このとき造影剤を注入した右心房−右心室の部分
は、2〜3秒程度で右心房−右心室を通過するが、上記
例では1秒で2心拍があり、1心拍が10゜から90
゜、好ましくは30゜から50゜の範囲内とし、より好
ましくは30゜から45゜の範囲内であり、これにより
右心房−右心室を明確に撮影でき、優れた診断価値のあ
る画像が得られる。
静脈−左心房−左心室に流れ、360゜回転撮影してい
るために、左心房−左心室の部分も、心拍数及び角度と
も同様に、連続して撮影することができる。
影ができ、全体として360°の範囲で診断価値のある
優れた画像を得ることが可能となる。このように撮像時
間を4秒〜8秒とすることは、被検体Hを心臓大血管と
する場合には、極めて的確な診断価値ある画像を得るこ
ととなる。
器例えば癌等の血管造影を行なう場合においても同様で
ある。
の血管造影を行なうときについて説明する。実質臓器
(即ち空洞ではない臓器)は、動脈相−実質相(例えば
癌の濃染)−静脈相の系を成している。実質臓器の造影
においても、動脈相に造影剤を注入して撮像することが
できる。
合、心拍に対応して動脈相から実質相に造影剤が移行す
るときに造影剤の注入が終了していても、360゜連続
回転撮影によって実質臓器全体の流れの撮像をすること
ができる。
臓器においても、検者が1心拍を観察する角度(δ°)
と回転角度(SR°)を決めれば、同期心電計より単位
時間の心拍数が自動的に入力されて回転撮影時間が設定
されるものである。
を中心として連続高速回転像撮影装置10が回転する
が、Kフィルタにより、あらゆる角度におけるK容器5
a,5b内のX線非透過性流動物質4の位置と量が変化
することから、被検体Hの上下と左右とにおける厚さ
(幅)が異なり、連続高速回転像撮影装置10が回転す
るために被検体Hの厚さ(幅)のない箇所等や、肺など
の臓器に空洞のある被検体H等で透過放射線量が著しく
増減してしまう部分が生じることなく、常に的確なハレ
ーションの補償効果が得られる。したがって、連続高速
回転撮影の単位角度によって必然的に生じる画像に飽和
する部分(ハレ−ション)を補償することができる。
は、つぎつぎに対数増幅器16を介してA/D変換器1
8に入力されると同時にデジタル変換される。これによ
って得られたデジタル画像信号はフレームメモリ24の
各フィールドに記憶され、次いでこの記憶領域からデジ
タル画像信号が次々に表示メモリ25に書きこまれ、エ
ンハンス26及びD/A変換器27を介してX線テレビ
ジョンモニタ28に、一定の角度間隔に従って1フレー
ム毎に連続回転表示される。
20等の操作によって、フレームメモリ24の記憶フィ
ールド(図示せず)でのフィールドの方向選択を換えた
り繰り返したりすることによって往復表示等を表示させ
ることが出来る。
て被検体Hを連続往復表示モード、所定角度範囲におけ
る首振り表示モード等の各種公知の表示モードで表示さ
せることができる。なお表示装置における正逆反転表示
等の各表示モードについては、公知の技術を適用するこ
とができることは勿論である。
は、X線テレビジョンモニタ(CRT)28によって表
示される。この像は被検体Hを中心として、同心円的に
回転撮影したものであるために、あらゆる角度から撮影
された像においても、X線管装置12と撮影対象物であ
る被検体Hと、イメージインテンシファイア13及び撮
像装置としてのX線テレビカメラ14と間の距離は常に
一定である。
よって被検体Hの軸を中心として、所定の指定された角
度位置(即ち任意角度)から、単位角度ごとに像を撮影
されるが、この単位角度毎の像は、1つのA/D変換装
置18によって、受像電気信号をプログレシブ・リード
アウト方式によって取込みながらデジタル化される。
速書込み読出しD−RUM記憶装置30によって記録さ
れ、単位角度ごとの2次元デジタル平面像として、D/
A変換装置27を介して、順次1台のX線テレビジョン
モニタ28に表示される。
メモリー23、フレームメモリー24および表示メモリ
ー25を機能する部分は、1つのバスB上に併設され、
このバスBは上述した中央演算装置(CPU)と接続さ
れている。そして上記構成全体は、キーボード20或は
マウス等による指示によって中央演算装置(CPU)2
2で制御される。
即ち、図20で示すような距離の計測においては、撮影
像の拡大率は常に一定であるため、拡大率をκとし、観
察装置のX線テレビジョンモニタ28上の任意の角度α
°における画像上の任意の距離AA′間の実測値φは、
速度にて撮影した被検体Hの各像を観察し、任意の角度
α°におけるA点及びA′点をカーソルの移動によって
設定すると、同心円的に回転撮影された被検体Hにおけ
るX線テレビジョンモニタ28上のAA′間の距離がイ
ンプットされ、上記式1によって実施値φがリアルタイ
ムに表示されることとなる。この方法を使用することに
よって、従来法では計測が極めて困難であった血管の最
大狭窄率を、容易かつ正確に計測できる。
のように行なわれる。X線テレビジョンモニタ28上に
表示されたカーソルを、図21で示すように、角度α°
における表示された像の求める周縁に、キーボード20
或はマウス等により一周移動させる。これにより、任意
の角度α°における表面領域Dの面積Sの実測値は、
示される。これによって、従来技術では計測が極めて困
難であった、三次元像としての腫瘍や動脈瘤、あるいは
心室心房や血管の最大面積、最小面積、また管腔臓器の
最大面積、最小面積さらには病変部の面積が容易に、リ
アルタイムで計測できる。
値データとして画面直線上の画素(ドット)数の集合体
としてしか計測できなかったものに比して、被検体の実
測面積が容易に得られる。
うに被検体の領域vの体積Vの実測値は、
しての腫瘍や動脈瘤の実測体積が測定できる。そして本
例の場合では、心室心房の実体積を測定できることか
ら、心臓の運動機能を客観的に数値化できる。
ことが出来ないものであったのに比して、本例では実体
積計測を行なうことが可能となり、被検体に対して直ち
に精密診断や、速やかな治療方針を決定するための有用
で詳細な情報を提供することができる。
選択造影、上肢、下肢、骨盤内蔵器の血管造影について
もこれに準じた撮影方法がとられるが、これらの検査に
おいては必ずしも心拍数を基準とする回転角速度を設定
する必要はなく、360°回転を3秒から10秒の間で
任意に設定すればよい。
A:Digital Angiography)による
例を示したが、本発明はデジタルサブトラクション造影
(DSA:Digital Subtraction
Angiography)にも適用することが出来るも
のである。
間は1心拍を観察する角度と、回転角度と、被検体の心
拍数とで決定されるが、この条件によって先ずマスク像
を撮影し、次にマスク像の撮影と同一条件において造影
剤注入像(ライブ像)を撮像する。
は、デジタル画像処理装置によって差演算されて記憶さ
れると共に画像表示装置によって表示される。これらの
処理内容は、前記した連続高速回転像撮影装置の撮影動
作を除いて、従来公知のデジタルサブトラクション造影
(DSA)と同様である。
影の場合においては、マスク像によってX線等の透過し
にくい部分を差演算することにより、1台のモニタで造
影像(ライブ像)をより鮮明に表示できると共に、この
表示される造影像(ライブ像)は、前述したように被検
体の実際の動的状態をそのまま表示することができるも
のである。
0゜以上の回転角度をもって回転できる例を示したが、
180゜の回転撮影範囲の装置を用いて構成することも
できる。そしてこの180゜の回転撮影範囲について
は、図19の実線で示すように、180゜或いは180
゜の範囲内で反転撮影(首振り撮影)が可能なように構
成すると好適である。
0゜のいかなる角度位置においても、フィルタリングす
ることが出来るので、例えば水平から90゜移動した位
置に撮影装置を移動した位置から撮影を開始しても十分
なフィルタリングを行なうことが出来るため従来から使
用されている撮影装置に用いることもでき、Cアーム型
の装置に適用しても好適なものとなる。
従来のような複雑な画像処理による首振りモードを用い
ないで、正反転の表示が行えると共に、同一撮影像の正
逆転表示ではなく、ライブ像としての連続した正逆転表
示が可能となる。
゜程度づつ回転可能領域を設けると好適である。この3
0゜の範囲内において、高速回転装置により、撮影範囲
における連続高速回転像撮影装置10の回転速度を得る
ことができるものであり、特に反転撮影をする場合に
は、連続高速回転像撮影装置10が逆転する関係上、高
速回転装置の動作上有利である。そして上記DSAにお
いても、三次元計測を行なうことができる。
を用いて血管造影に基づいて説明したが、これ以外の医
療放射線線撮影分野、例えば唾液腺造影、気管支造影、
脊髄造影、膀胱造影、賢う尿路造影、子宮卵管造影、そ
の他にも利用できるものであることは勿論である。また
上記実施例では被検体の長軸を中心にして連続高速回転
像撮影装置を回転しているが、被検体の短軸を中心とす
ることができるのは勿論である。
ルタによればによれば、連続高速回転撮影に適したフィ
ルタであると共に、連続高速回転像撮影装置が高速回転
して180゜を越えて回転する場合、撮影開始位置が水
平位置ではなく角度を有した位置から撮影をする場合等
のあらゆる条件において、K容器が支持体に対して可動
してフィルタリングを行なうことが出来る。
り下方位置に傾斜したときにも、K容器が回転軸を中心
に可動して、放射線非透過性流動物質の配設空間をフィ
ルタリングに適した傾斜状態に維持する。そしてフィル
タ内の放射線非透過性流動物質が撮影装置に追従して移
動し、被検体の状態に適したフィルタリングとなり、ハ
レーションを防止することができる。
に形成された放射線非透過性流動物質が流動可能な配設
空間を、両側から中央(即ち放射線透過領域を確保して
フィルタリングできるよう)に向けて傾斜した状態とし
て維持することができ、これによってK容器内の放射線
非透過性流動物質が移動して、放射線管が360゜回転
しても十分なフィルタリングを行なうことが出来る。
における被検体の実際の動的状態をそのまま連続撮影す
ることができる。
射線被曝及び放射線造影剤の使用量を少なく且つ1回だ
けの使用によって、被検体に対する任意の角度から死角
なしで撮影し観察することができる。
の異なる被検体において、最適な回転撮影時間を得るこ
とができ、被検体の形態を立体的に認識させる造影を撮
影できるだけでなく、被検体の機能及び血流の状態を連
続撮影することができる。
角度から心拍に応じて最適な範囲で撮影することができ
る。
ジタルサブトラクション造影においても、短時間におけ
る被検体の実際の動的状態(ライブ像)を、1つのモニ
タによってそのまま連続撮影観察することができる。
心臓大血管造影,実質臓器造影に好適である。
検体の形態を立体的に認識させ、短時間における被検体
の実際の動的状態をそのまま連続観察でき、被検体の機
能及び血流の状態をそのまま連続観察する(ライブ像の
観察をする)と共に被検体を三次元として捕らえてリア
ルタイムで距離,面積,体積等の諸計測処理等の三次元
計測処理を正確に行なうことできる。
を中心として、高速回転するので、撮影中において被検
体の動きに左右されず、表示手段による見せ掛けの動画
像ではなく、短時間における被検体の実際の動的状態を
そのまま連続撮影して観察することができて画像の劣化
を防止することができる。そしてリアルタイムに画像が
一台の表示装置に表示されるので、表示装置に対して複
数者の観察が可能となる。
加撮影が不要となり、放射線造影剤の使用量を大幅に軽
減でき、また放射線照射量を少なくすることによって医
療放射被曝線量を大幅に軽減することができる。
度と、回転角度と、被検体の心拍数で決定されると、個
々の被検体で異なる心拍数に適した回転撮影時間で撮影
することによって、心拍の動きに連動した連続した撮影
が可能となる。そして被検体の形態を立体的に認識させ
る造影を撮影できるだけでなく、被検体の機能および血
流の状態を連続撮影することができ、精細診断が可能と
なる。
射線造影剤の使用量を少なく且つ1回だけの使用によっ
て、被検体に対する任意の角度から撮影することがで
き、撮影装置が360°以上回転するように構成すれ
ば、任意の角度から心拍に応じて最適な範囲及び回転撮
影時間で撮影することができる。
造影剤を心臓の右心房に注入して撮像する時間を4秒乃
至8秒の範囲内で少なくとも360°の回転角度で撮像
すると、大静脈−右心房−右心室−肺動脈−肺静脈−左
心房−左心室−大動脈−末梢血管−大静脈という系(心
臓大血管)においては、右心房から撮像を開始して、右
心室−肺動脈−肺静脈−左心房−左心室に到る撮像がで
き、右心房−右心室の部分が優れた診断価値のある画像
が得られ、さらに造影剤の流れによって左心房−左心室
が撮影でき、全体として360°の範囲で診断価値のあ
る優れた画像を得ることが可能となる。同様に実質臓
器、例えば癌等の血管造影を行なうとき、動脈相−実質
相(例えば癌の濃染)−静脈相の系の場合においても、
同様に撮像することができる。
対して同心円的に配設されて回転撮影するので、あらゆ
る角度から撮影された被検体の像は、常に一定の距離か
ら撮影されることになり、この全ての被検体の像がデジ
タル画像処理装置によって処理されて画像表示装置にア
ナログ表示される。
グ像の特定の範囲をカーソル移動して指定することがで
き、これによって三次元計測処理を行ない、腫瘍や動脈
瘤、或は心室心房や血管の最大面積・体積、最小面積・
体積、また管腔臓器の最大面積・体積、最小面積・体積
さらには病変部の面積・体積が容易に計測できる。
から、心臓の運動機能を客観的に数値化できる。このよ
うに被検体の形態を表示手段による見せ掛けの動画像で
はなく立体的に認識させ、短時間における被検体の実際
の動的状態をそのまま連続観察でき、被検体の機能およ
び血流の状態をそのまま連続観察する(ライブ像の観察
をする)すると共に被検体を三次元として捕らえてリア
ルタイムで距離,面積,体積等の諸計測処理を正確に行
なうことできる。
ロック図である。
ある。
である。
ある。
ある。
である。
る。
図である。
である。
視図である。
である。
る。
ク図である。
Claims (35)
- 【請求項1】 被検体に対して同心円的に配設された連
続高速回転像撮影装置に取り付けられるフィルタであっ
て、放射線非透過性流動物質が流動可能に収容される配
設空間が形成された2つのK容器と、この2つのK容器
の間に形成された放射線透過領域とを備え、前記K容器
は支持体によって軸支されて前記放射線透過領域側が可
動可能な反転式Kフィルタであることを特徴とする連続
高速回転像撮影用Kフィルタ。 - 【請求項2】 前記支持体には軸受部が形成され、該軸
受部には前記K容器に形成された回動軸が軸支され、前
記K容器内の放射線非透過性流動物質の重力による移動
と共に、前記K容器が前記回動軸を中心に放射線透過領
域側を移動してなる請求項1記載の連続高速回転像撮影
用Kフィルタ。 - 【請求項3】 前記放射線非透過性流動物質は、前記K
容器の容積に対して10%〜50%の範囲で封入されて
なる請求項1,2のいずれか記載の連続高速回転像撮影
用Kフィルタ。 - 【請求項4】 前記K容器は側面が二等辺三角形状から
なる請求項1,2のいずれか記載の連続高速回転像撮影
用Kフィルタ。 - 【請求項5】 前記K容器の少なくとも放射線透過領域
側の内面は、コーティング材によって覆われてなる請求
項1,2のいずれか記載の連続高速回転像撮影用Kフィ
ルタ。 - 【請求項6】 前記回動軸は、位置決め制御用モータに
より、前記連続高速回転像撮影装置の回転に同期して、
位置調整されてなる請求項1,2のいずれか記載の連続
高速回転像撮影用Kフィルタ。 - 【請求項7】 前記軸受部は支持体に対して移動可能に
構成されてなる請求項2記載の連続高速回転像撮影用K
フィルタ。 - 【請求項8】 前記2つのK容器は少なくとも一方のK
容器が動き、非対称的な動きを行なう請求項1,2,
3,4,5,6,7のいずれか記載の連続高速回転像撮
影用Kフィルタ。 - 【請求項9】 前記K容器は前記支持体に対して着脱可
能に配設されてなる請求項1,2,6,7,8のいずれ
か記載の連続高速回転像撮影用Kフィルタ。 - 【請求項10】 被検体に対して同心円的に配設された
連続高速回転像撮影装置に取り付けられるKフィルタで
あって、該Kフィルタは、放射線非透過性流動物質が流
動可能に収容される配設空間が形成されて両側から中央
に向けて傾斜した2つの楔型部と、この2つの楔型部の
間に形成された放射線透過領域とを備えた固定式Kフィ
ルタである連続高速回転像撮影用Kフィルタ。 - 【請求項11】 前記放射線透過領域を略類楕円形また
は略円形にした請求項1,10のいずれか記載の連続高
速回転像撮影用Kフィルタ。 - 【請求項12】 被検体に対して同心円的に配設された
連続高速回転像撮影装置と、デジタル画像処理装置と、
画像表示装置とを備えた連続高速回転像撮影観察装置で
あって、前記連続高速回転像撮影装置を構成する放射線
管装置には、前記請求項1乃至11記載の放射線非透過
流動性物質を封入したKフィルタが取付けられてなるこ
とを特徴とする連続高速回転像撮影観察装置。 - 【請求項13】 被検体に対して同心円的に配設された
連続高速回転像撮影装置と、デジタル画像処理装置と、
画像表示装置とを備えた連続高速回転像撮影観察装置に
おいて、 前記連続高速回転像撮影装置を構成する放射線管装置
は、前記請求項1乃至11記載の放射線非透過流動性物
質を封入したKフィルタが取付けられると共に、所定単
位角度毎と所定時間毎とが、選択的に放射線パルス曝射
可能に構成されてなることを特徴とする連続高速回転像
撮影観察装置。 - 【請求項14】 前記連続高速回転像撮影装置は180
°を約5秒以内あるいは360°を約10秒以内で回転
すると共に前記連続高速回転像撮影装置が静止状態で2
〜4秒間に前記回転時の所定単位角度と同時間間隔で放
射線パルス曝射可能に構成された請求項13記載の連続
高速回転像撮影観察装置。 - 【請求項15】 前記連続高速回転像観察装置には前記
画像表示装置に表示されたアナログ像を三次元計測処理
する手段が備えられてなる請求項12及び13のいずれ
か記載の連続高速回転像撮影観察装置。 - 【請求項16】 被検体に対して同心円的に配設された
連続高速回転像撮影装置と、放射線造影剤の自動注入装
置と、デジタル画像処理装置と、画像の表示装置とを備
え、 前記連続高速回転像撮影装置は、少なくとも放射線高電
圧発生装置と、前記請求項1乃至11記載の放射線非透
過流動性物質を封入したKフィルタが取付けられた放射
線管装置と、イメージインテンシファイアと、撮像装置
と、からなり、前記デジタル画像処理装置は、前記連続
高速回転像撮影装置によって単位回転角度毎或は所定時
間間隔で放射線パルス曝射して得られた放射線造影剤注
入受像の電気信号をデジタル変換するA/D変換装置
と、該A/D変換装置によって得られた各単位角度ごと
のデジタル画像信号を記憶する記憶装置と、前記デジタ
ル画像をウインド処理するウインド処理装置と、ウイン
ド処理装置からのデジタル信号をアナルグ変換するD/
A変換装置と、からなり、 前記表示装置は所定部位の画像として順次1台のディス
プレイに前記単位回転角度毎或は所定時間間隔ごとの平
面像として表示してなることを特徴とする連続高速回転
像撮影観察装置。 - 【請求項17】 前記連続高速回転像撮影装置における
放射線パルス曝射は、前記放射線管装置が静止状態のと
きにも行なうことができる請求項13記載の連続高速回
転像撮影観察装置。 - 【請求項18】 連続高速回転像撮影観察装置には前記
画像表示装置に表示されたアナログ像を三次元計測処理
する手段が備えられてなる請求項16,17のいずれか
記載の連続高速回転像撮影観察装置。 - 【請求項19】 被検体に対して同心円的に配設されて
回転撮影する連続高速回転像撮影装置であって、該連続
高速回転像撮影装置の回転撮影時間は1心拍を観察する
角度と、回転角度と、被検体の心拍数とで決定されてな
ることを特徴とする連続高速回転像撮影装置。 - 【請求項20】 被検体に対して同心円的に配設されて
回転撮影する連続高速回転像撮影装置であって、該連続
高速回転像撮影装置は、予め決定した1心拍を観察する
角度(δ°)の範囲と回転角度(SR°)と、同期心電
計からの所定の心拍数とが、それぞれ演算部に入力され
て、回転撮影時間に対応した回転速度が設定されると共
に、該回転速度信号が前記連続高速回転像撮影装置を制
御する回転制御装置に送られ、回転撮影時間が制御され
てなることを特徴とする連続高速回転像撮影装置。 - 【請求項21】 被検体に対して同心円的に配設されて
回転撮影する連続高速回転像撮影装置であって、該連続
高速回転像撮影装置の回転撮影時間は、単位時間(t)
の心拍数(η)、1心拍を観察する角度(δ°)、回転
角度(SR°)、回転撮影時間(θ秒)とする場合に、
θ秒=SR°×t/(η×δ°)の式で決定されること
を特徴とする連続高速回転像撮影装置。 - 【請求項22】 前記単位時間が1分であり、前記式が
θ秒=SR°×60/(η×δ°)である請求項21記
載の連続高速回転像撮影装置。 - 【請求項23】 前記連続高速回転像撮影装置は回転角
度が少なくとも360°ある請求項19,20,21,
22のいずれか記載の連続高速回転像撮影装置。 - 【請求項24】 前記連続高速回転像撮影装置は反転撮
影が可能に形成されてなる請求項19,20,21,2
2のいずれか記載の連続高速回転像撮影装置。 - 【請求項25】 前記連続高速回転像撮影装置は、18
0゜または360゜を正反転させて連続撮影が可能に形
成されてなる請求項19,20,21,22のいずれか
記載の連続高速回転像撮影装置 - 【請求項26】 前記回転角度が180゜であるとき
に、前後30゜づつ回転可能領域を確保してなる請求項
19,20,21,22のいずれか記載の連続高速回転
像撮影装置。 - 【請求項27】 被検体に対して同心円的に配設された
連続高速回転像撮影装置と、デジタル画像処理装置と、
画像表示装置とを備え、前記連続高速回転像撮影装置に
よりマスク像及び造影剤注入像を撮影し、前記デジタル
画像処理装置によりマスク像及び造影剤注入像を差演算
し、画像表示装置によって表示してなる連続高速回転像
撮影観察装置において、前記連続高速回転像撮影装置の
回転撮影時間は1心拍を観察する角度と、回転角度と、
被検体の心拍数とで決定されてなることを特徴とする連
続高速回転像撮影観察装置。 - 【請求項28】 被検体に対して同心円的に配設された
連続高速回転像撮影装置と、デジタル画像処理装置と、
画像表示装置とを備え、前記連続高速回転像撮影装置を
構成する放射線管装置は、前記請求項1乃至11記載の
放射線非透過流動性物質を封入したKフィルタが取付け
られ、前記連続高速回転像撮影装置によりマスク像及び
造影剤注入像を撮影し、前記デジタル画像処理装置によ
りマスク像及び造影剤注入像を差演算し、画像表示装置
によって表示してなる連続高速回転像撮影観察装置にお
いて、前記連続高速回転像撮影装置の回転撮影時間は1
心拍を観察する角度と、回転角度と、被検体の心拍数と
で決定されてなることを特徴とする連続高速回転像撮影
観察装置。 - 【請求項29】 前記連続高速回転像撮影装置の回転撮
影時間は、単位時間(t)の心拍数(η)、1心拍を観
察する角度(δ°)、回転角度(SR°)、回転撮影時
間(θ秒)とする場合に、θ秒=SR°×t/(η×δ
°)の式で決定される請求項27,28のいずれか記載
の連続高速回転像撮影観察装置。 - 【請求項30】 前記連続高速回転像撮影観察装置には
前記画像表示装置に表示されたアナログ像を三次元計測
処理する手段が備えられてなる請求項27,28,29
のいずれか記載の連続高速回転像撮影観察装置。 - 【請求項31】 被検体としての心臓大血管に対して同
心円的に配設されて回転撮影する連続高速回転像撮影方
法であって、造影剤を心臓大血管内に注入して撮像する
時間を約10秒以内で360°の回転角度で撮像してな
ることを特徴とする連続高速回転像撮影方法。 - 【請求項32】 被検体としての実質臓器に対して同心
円的に配設されて回転撮影する連続高速回転像撮影方法
であって、造影剤を実質臓器に注入して少なくとも1回
の180゜乃至360°の回転角度撮像時間として、4
秒乃至8秒の範囲内で撮像してなることを特徴とする連
続高速回転像撮影方法。 - 【請求項33】 前記撮像の回転角度を180゜とした
とき、前記180゜の回転角度の前後に30゜づつ回転
可能領域を備えてなる請求項31,32のいずれか記載
の連続高速回転像撮影方法。 - 【請求項34】 被検体としての心臓大血管に対して同
心円的に配設されて回転撮影する連続高速回転像撮影方
法であって、造影剤を心臓大血管内に注入して撮像する
回転撮影時間を、1心拍を観察する角度と、回転角度
と、被検体の心拍数とで決定してなることを特徴とする
連続高速回転像撮影方法。 - 【請求項35】 被検体としての心臓大血管に対して同
心円的に配設されて回転撮影する連続高速回転像撮影方
法であって、造影剤を心臓大血管内に注入して撮像する
回転撮影時間を、単位時間(t)の心拍数(η)、1心
拍を観察する角度(δ°)、回転角度(SR°)、回転
撮影時間(θ秒)とする場合に、θ秒=SR°×t/
(η×δ°)の式で決定してなることを特徴とする連続
高速回転像撮影方法。
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