JPH0767866A

JPH0767866A - Ｘ線診断装置

Info

Publication number: JPH0767866A
Application number: JP5220916A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Asahina; 宏朝比奈
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1993-09-06
Filing date: 1993-09-06
Publication date: 1995-03-14

Abstract

(57)【要約】【目的】撮影部位全域において投影方向、拡大率が常に
等しく、撮影位置の切れ目を含んだ２枚のＸ線画像を貼
り合せて表示しても疑像の発生もなく診断が行えるＸ線
診断装置を得ることにある。【構成】Ｘ線焦点を回転中心とした回転機構に取付けら
れたＸ線管１１と、Ｘ線管１１が回転するのに伴いＸ線
照射野を受像面とするよう移動するＩ．Ｉ．１３および
ＴＶカメラ１４と、ＴＶカメラ１４で得られたＸ線画像
を表示するＴＶモニタ１５を具備したもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば患者の下肢血管
造影を撮影する際に用いるＸ線診断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、患者の下肢血管造影を撮影する際
に用いるＸ線診断装置として、ステッピング撮影方法が
利用されている。これは、撮影系に対し、患者を移動さ
せて下肢血管造影を撮影する方法である。下肢血管造影
では、下腹部より足先までの広範囲の血管を造影する必
要があり、一般のＸ線フィルムを利用すると、１枚のＸ
線フィルムでは全域を撮すことができない。このような
ことから、Ｘ線フィルムを数枚繋いで使用することも行
われている。

【０００３】そこで、撮影系を下腹部の造影剤の流れに
合せて移動させ、複数回の撮影を連続して行い、複数枚
のＸ線フィルムに分けて撮影している。最近では、患者
を移動させずに、撮影系を移動して同様に撮影する方法
がある。

【０００４】さらに、Ｘ線診断へのデジタル画像技術の
応用が広がり、Ｘ線フィルムの代りに、Ｉ．Ｉ．（光電
子像増倍管）ーＴＶカメラをセンサ部とした移動撮影装
置を組み合わせることがある。これは、Ｘ線画像がデジ
タル記録され、必要に応じて画像処理機能を付加して観
察する方法である。

【０００５】図７および図８は、ステッピング撮影方法
を説明するための図であり、図７は患者を移動させる方
式であり、図８は撮影系を移動させる方式である。これ
らは、Ｘ線管１、Ｉ．Ｉ．２、被写体例えば患者３、カ
テーテル寝台４、Ｘ線制御部５、デジタル画像処理部
６、ＴＶモニタ７からなっている。

【０００６】図７では、撮影毎に患者３が寝ているカテ
ーテル寝台４を水平に移動させ、撮影位置をステップ状
に変えていく方式である。図８では、撮影毎にＸ線管１
とＩ．Ｉ．２を同時に水平に移動し、撮影位置をステッ
プ状に変えていく。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述のステッピング撮
影では、患者のＸ線被曝の低減を図るため、撮影部位の
重なり合いを少なくし、最低の撮影回数で全域を撮影す
ることが望まれる。Ｘ線画像を観察する場合、撮影部位
の切れ目を中心とした血管状況を観察することもあり、
２枚のＸ線画像を貼り合せて観察したいという要望もあ
る。

【０００８】しかし、患者３の撮影部位を移動すること
により、撮影系の被写体との位置関係が変わってしまう
ことで、観察対象の撮影位置関係、拡大率が変わってし
まう。これにより、２枚のＸ線画像を貼り合せても接合
部で血管等の繋がりに異常をきたしてしまう。

【０００９】図９はこのことを説明するための図であ
り、Ｘ線管１を撮影位置Ｐ１の位置に移動させた状態で
撮影すると、Ｘ線画像上、観察対象ａはｂより右に撮像
され、Ｘ線管１を撮影位置Ｐ２に移動させた状態では逆
に左に撮像される。このような２枚のＸ線画像を貼り合
せても疑わしい画像（疑像）が生じ、誤診の原因とな
る。

【００１０】本発明の目的は、撮影部位全域において投
影方向、拡大率が常に等しく、撮影位置の切れ目を含ん
だ２枚のＸ線画像を貼り合せて表示しても疑像の発生も
なく、診断がより正確に行えるＸ線診断装置を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１に対応する発明は、Ｘ線焦点を回転中心と
した回転機構に取付けられたＸ線発生手段と、このＸ線
発生手段が回転するのに伴いＸ線照射野を受像面とする
よう移動するＸ線受像手段を具備したＸ線診断装置であ
る。

【００１２】上記の目的を達成するための請求項２に対
応する発明は、Ｘ線焦点を回転中心とした回転機構に取
付けられたＸ線発生手段と、このＸ線発生手段が回転す
るのに伴いＸ線照射野を受像面とするよう移動するＸ線
受像手段と、このＸ線受像手段と被写体を載置する寝台
との間の空間に配置され、移動するＸ線照射野全域を対
象範囲とし、散乱Ｘ線を除去するＸ線グリッドを具備し
たＸ線診断装置である。

【００１３】上記の目的を達成するための請求項３に対
応する発明は、Ｘ線焦点を回転中心とした回転機構に取
付けられたＸ線発生手段と、このＸ線発生手段が回転す
るのに伴いＸ線照射野を受像面とするよう移動するＸ線
受像手段と、このＸ線受像手段と前記Ｘ線発生手段との
間の配置され距離の変化にて生ずるＸ線強度の違いを補
正するＸ線強度補正手段を具備したＸ線診断装置であ
る。

【００１４】上記の目的を達成するための請求項４に対
応する発明は、Ｘ線焦点を回転中心とした回転機構に取
付けられたＸ線発生手段と、このＸ線発生手段が回転す
るのに伴いＸ線照射野を受像面とするよう移動するＸ線
受像手段と、少なくとも前記Ｘ線受像手段の移動方向に
対して、Ｘ線照射野を前記Ｘ線受像手段の受像面の中央
部に制限するＸ線制限手段と、前記Ｘ線受像手段にて得
られるＸ線画像の少なくとも２画像を貼り合せて表示す
る表示手段とを具備したＸ線診断装置である。

【００１５】上記の目的を達成するための請求項５に対
応する発明は、請求項４記載の画像を貼り合せて表示す
る表示手段を複数個配置し、移動するＸ線照射野にて得
られたＸ線画像を連続的に観察できるようにしたＸ線診
断装置である。

【００１６】

【作用】請求項１に対応する発明によれば、撮影部位全
域において投影方向、拡大率が常に等しくなるので、撮
影位置の切れ目を含んだ２枚のＸ線画像を貼り合せて表
示しても疑像の発生もない。

【００１７】請求項２に対応する発明によれば、請求項
１に対応する発明に加えてＸ線グリッドを備えているの
で、散乱Ｘ線は除去され鮮明な画像が得られる。請求項
３に対応する発明によれば、請求項１に対応する発明に
加えてＸ線強度一定手段を備えているので、被写体表面
に入射するＸ線強度が均一となり、Ｘ線焦点とＸ線受像
手段との距離の違いによる濃度差のないＸ線画像が、Ｘ
線照射野のいかなる位置でも得られる。

【００１８】請求項４に対応する発明によれば、観察対
象が表示手段に効果的に表示される。請求項５に対応す
る発明によれば、請求項４に対応する発明に加えて、広
範囲の観察部位のＸ線画像が一度に観察できる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の第１実施例の概略構成を示
す図であり、Ｘ線管１１と、被写体例えば患者１２と、
Ｉ．Ｉ．１３と、ＴＶ（テレビ）カメラ１４と、ＴＶ
（テレビ）モニタ１５からなり、これらは次のように構
成されている。すなわち、Ｘ線管１１は、Ｘ線焦点を回
転中心として図示しない回転機構により回転可能に支持
されており、Ｘ線管１１にはＸ線照射野を制限するＸ線
絞り２６が取付けられている。Ｘ線管１１がＸ線焦点を
回転中心として回転することにより、Ｘ線照射野が回転
して移動するようになっている。またＩ．Ｉ．１３はＸ
線管１１の回転により移動するＸ線照射野を受像面とす
るように移動可能に支持されている。

【００２０】このように構成された第１実施例によれ
ば、次のような作用効果が得られる。Ｘ線管１１が回転
することにより、Ｘ線照射野が回転して移動し、Ｘ線照
射野の移動に伴ってＩ．Ｉ．１３が患者１２に対して水
平に移動する。この場合、患者１２を透過してＩ．Ｉ．
１３に入射したＸ線は、Ｉ．Ｉ．１３により光学像に変
換される。この光学像は、ＴＶカメラ１４に入射して映
像信号となり、映像信号はＴＶモニタ１５に表示され、
これを医師等の観察者が観察する。

【００２１】この場合、撮影位置Ｐ１では、ＴＶモニタ
１５の右側に観察対象物ａ，ｂが写し出され、左がａ
１、右がｂ１となる。次に、撮影位置Ｐ２では、ＴＶモ
ニタ１５の左側に観察対象物ａ，ｂが写し出され、左が
ａ２、右がｂ２となり、撮影位置Ｐ１と同一撮影位置関
係、同一拡大率にて写し出される。このことから、撮影
部位全域において撮影方向、拡大率は常に等しく、撮影
位置の切れ目を含んだ２枚のＸ線画像を貼り合せて表示
しても、疑像の発生もなく、より正確な診断が行える。

【００２２】図２は、本発明の第２実施例を示す概略構
成図であり、図１の実施例と異なる点は、カテーテル寝
台１６とＩ．Ｉ．１３の間に、Ｘ線グリッド１７が配置
され、Ｘ線グリッド１７はＸ線管１１が回転することに
より移動するＸ線照射野全域を覆うような構造となって
いる。Ｘ線グリッド１７の空隙は、Ｘ線焦点に向けて配
置されている。

【００２３】図２のように構成されているので、Ｘ線管
１１の回転に従い、Ｉ．Ｉ．１３がどの位置に移動して
も、Ｘ線グリッド１７により散乱Ｘ線は除去され、鮮明
なＸ線像が得られる。

【００２４】図３は、本発明の第３実施例を示す概略構
成図であり、図１の実施例と異なる点は、Ｘ線管１１と
被写体１２との間に、図に示すような形状のＸ線吸収体
１８を配置し、Ｘ線管１１の回転によりＸ線管１１と
Ｉ．Ｉ．１３の距離が変化することに伴いＸ線強度が変
化するのを防止するようにしたものである。

【００２５】Ｘ線吸収体１８は、アルミニウムや銅のよ
うな金属またはアクリル等の樹脂を素材とする。Ｘ線吸
収体１８の形状は、Ｘ線照射域においてＸ線強度の空間
距離による減弱を補正し、被写体表面の全域にて均一の
Ｘ線強度となるようになっており、Ｘ線照射野の移動の
方向に沿って厚みが変化している。ここで、Ｘ線照射野
の最も外側腹部または足先に相当するＰ１におけるＸ線
焦点とＩ．Ｉ．１３入射角との距離Ｌ１を基準とし、こ
の位置におけるＸ線強度をＩ１とする。

【００２６】また、Ｘ線照射野の内側の位置Ｐ２におけ
るＸ線焦点とＩ．Ｉ．入射面の距離をＬ２とし、この位
置におけるＸ線強度をＩ２とすると（１）式が成り立
つ。Ｉ２＝（Ｌ１／Ｌ２）² Ｉ１ …（１）Ｐ２の位置におけるＸ線強度Ｉ２を最も外側の位置Ｐ１
におけるＸ線強度と同一にするために、Ｐ２の位置には
（２），（３）式にて導かれる厚みＸのＸ線吸収体１８
が必要となる。

【００２７】Ｉ１＝Ｉ² ｅ^-ux ＝（Ｌ１／Ｌ２）² Ｉ１ｅ^-ux …（２）Ｘ＝−１／ｕｌｏｇ（Ｌ２／Ｌ１）² …（３）このように、Ｘ線照射野全域の各位置に対し、Ｘ線吸収
体１８の厚みを求め、Ｘ線吸収体１８の形状とする。こ
れにより、被写体表面に入射するＸ線強度は均一とな
り、Ｘ線焦点とＩ．Ｉ．入射面との距離の違いによる濃
度差のないＸ線画像が、Ｘ線照射野のどの位置でも得ら
れる。

【００２８】図４は、本発明の第４実施例を示す概略構
成図であり、Ｘ線管１１は、Ｘ線回転機構１９に取付け
られ、Ｘ線制御部２１からの指示に従い、Ｘ線焦点を回
転中心として回転する。通常は患者１２の腹部側から足
先側に回転する。Ｉ．Ｉ．１３はＩ．Ｉ．移動機構２０
に取付けられ、Ｘ線制御部２１からの指示に従い、カテ
ーテール寝台１６に沿って水平に移動する。Ｘ線管１１
には、この移動方向に対してＸ線照射野をＩ．Ｉ．１３
の中央部のみに制限するＸ線絞り２６が取付けてある。
このＸ線絞り２６にて制限されるＸ線照射野にＩ．Ｉ．
１３の入射面が重なるように、Ｉ．Ｉ．移動機構２０は
制御される。また、Ｘ線管回転機構１９は、Ｘ線絞り２
６にて制限されるＸ線照射野が僅かに重なるように制御
される。

【００２９】先ず、患者１２の腹部側の位置にＸ線照射
野を設定するようＸ線管回転機構１９が制御されると共
に、Ｉ．Ｉ．移動機構２０によりＩ．Ｉ．１３が位置決
めされる。患者１２へ造影剤が注入されたことを受け、
Ｘ線を曝射し、Ｘ線画像をデジタル画像処理部２２に入
力し、この内部に有する画像記録媒体（後述する図５の
画像メモリＩＭ１，ＩＭ２）にて記録する。Ｘ線曝射が
完了したらＸ線照射野が僅かに重なる次の位置にＸ線管
１１を回転させると共に、Ｉ．Ｉ．１３の位置決めを行
う。次の位置に造影剤が流れ込むタイミングにて再度Ｘ
線を曝射する。このＸ線画像もデジタル画像処理部２２
に入力し、記録する。このＸ線照射野の移動とＸ線曝射
を患者１２の観察対象部位に対し繰り返し、デジタル画
像処理部２２にＸ線画像を記録する。

【００３０】なお、１４はＴＶカメラ、１５はＴＶモニ
タである。図５は、図４のデジタル画像処理部２２の詳
細な構成を示すブロック図であり、Ｉ．Ｉ．１３に取付
けられたＴＶカメラ１４からの映像信号となったＸ線画
像は、Ａ／Ｄ変換器２７によりデジタルＸ線画像とな
り、画像メモリ（ＩＭ１）２２ａ，画像メモリ（ＩＭ
２）２２ｂに記録される。第１の位置のデジタルＸ線画
像は、画像メモリ２２ｂに記録される。画像メモリ２２
ａに記録されたデジタルＸ線画像の中のＸ線絞り２６に
て制限された有効Ｘ線画像と画像メモリ２２ｂに記録さ
れたデジタルＸ線画像の中の有効Ｘ線画像は、貼り合せ
回路２３により貼り合わされ、Ｄ／Ａ変換器２４にて映
像信号に戻され、ＴＶモニタ２５に表示される。この場
合、造影剤の流れに合せて撮影した２つのＸ線画像が貼
り合わされ、観察対象部位が効果的に表示される。

【００３１】図６は、本発明の第５の実施例のデジタル
画像処理部２２のみを示すブロック図であり、これ以外
の構成は、図４の実施例と同一である。Ｉ．Ｉ．１３に
取付けられたＴＶカメラ１４より映像信号となったＸ線
画像は、Ａ／Ｄ変換器２７によりデジタルＸ線画像とな
り、画像メモリ（ＩＭ１〜ＩＭ６）２２ａ〜２２ｆに記
録される。第１の位置のデジタルＸ線画像は画像メモリ
２２ａに、第２の位置のデジタルＸ線画像は画像メモリ
２２ｂに、以下同様に順に造影位置の移動に従い、撮影
したデジタルＸ線画像は画像メモリ２２ｃ〜２２ｆに記
録される。画像メモリ２２ａに記録されたデジタルＸ線
画像の中のＸ線絞り２６に制限された有効Ｘ線画像を上
半分とし、画像メモリ２２ｂに記録されたデジタルＸ線
画像の有効Ｘ線画像を下半分として貼り合せ回路２３ａ
で貼り合わせ、Ｄ／Ａ変換器２４ａにて映像信号に戻
し、ＴＶモニタ２５ａに表示する。同様に、画像メモリ
２２ｃ，２２ｄに記録された第３と第４のデジタルＸ線
画像を、貼り合せ回路２３ｂで貼り合わせ、Ｄ／Ａ変換
器２４ｂにて映像信号に戻し、ＴＶモニタ２５ｂに表示
し、また画像メモリ２２ｅ，２２ｆに記録された第５と
第６のデジタルＸ線画像を、貼り合せ回路２３ｃで貼り
合わせ、Ｄ／Ａ変換器２４ｃにて映像信号に戻し、ＴＶ
モニタ２５ｃに表示する。この場合、ＴＶモニタ（１〜
３）２５ａ〜２５ｃを縦に配置することにより、観察対
象の全域が繋がって表示される。

【００３２】

【発明の効果】以上述べた本発明によれば、観察部位全
域において投影方向、拡大率が常に等しく、撮影位置の
切れ目を含んだ２枚のＸ線画像を貼り合せて表示しても
疑像の発生もなく診断が行えるＸ線診断装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＸ線診断装置の第１実施例を示す
概略構成図。

【図２】本発明によるＸ線診断装置の第２実施例を示す
概略構成図。

【図３】本発明によるＸ線診断装置の第３実施例を示す
概略構成図。

【図４】本発明によるＸ線診断装置の第４実施例を示す
概略構成図。

【図５】図４のデジタル画像処理部の構成を示すブロッ
ク図。

【図６】本発明によるＸ線診断装置の第５の実施例のデ
ジタル画像処理部の構成を示すブロック図。

【図７】従来のＸ線診断装置の第１の例を示す概略構成
図。

【図８】従来のＸ線診断装置の第２の例を示す概略構成
図。

【図９】従来のＸ線診断装置の問題点を説明するための
図。

【符号の説明】

１１…Ｘ線管、１２…被写体、１３…Ｉ．Ｉ．（光電子
増倍管）、１４…ＴＶカメラ、１５…ＴＶモニタ、１６
…カテーテル寝台、１７…Ｘ線グリッド、１８…Ｘ線吸
収体、１９…Ｘ線管回転機構、２０…Ｉ．Ｉ．移動機
構、２１…Ｘ線制御部、２２，２２ａ〜２２ｆ…デジタ
ル画像処理部、２３，２３ａ〜２３ｃ…貼り合せ回路、
２４，２４ａ〜２４ｃ…Ｄ／Ａ変換器、２５，２５ａ〜
２５ｃ…ＴＶモニタ、２６…Ｘ線絞り、２７…Ａ／Ｄ変
換器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線焦点を回転中心とした回転機構に取
付けられたＸ線発生手段と、このＸ線発生手段が回転するのに伴いＸ線照射野を受像
面とするよう移動するＸ線受像手段と、を具備したＸ線診断装置。
【請求項２】Ｘ線焦点を回転中心とした回転機構に取
付けられたＸ線発生手段と、このＸ線発生手段が回転するのに伴いＸ線照射野を受像
面とするよう移動するＸ線受像手段と、このＸ線受像手段と被写体を載置する寝台との間の空間
に配置され、移動するＸ線照射野全域を対象範囲とし、
散乱Ｘ線を除去するＸ線グリッドと、を具備したＸ線診断装置。
【請求項３】Ｘ線焦点を回転中心とした回転機構に取
付けられたＸ線発生手段と、このＸ線発生手段が回転するのに伴いＸ線照射野を受像
面とするよう移動するＸ線受像手段と、このＸ線受像手段と前記Ｘ線発生手段との間の配置され
距離の変化にて生ずるＸ線強度の違いを補正するＸ線強
度補正手段と、を具備したＸ線診断装置。。
【請求項４】Ｘ線焦点を回転中心とした回転機構に取
付けられたＸ線発生手段と、このＸ線発生手段が回転するのに伴いＸ線照射野を受像
面とするよう移動するＸ線受像手段と、少なくとも前記Ｘ線受像手段の移動方向に対して、Ｘ線
照射野を前記Ｘ線受像手段の受像面の中央部に制限する
Ｘ線制限手段と、前記Ｘ線受像手段にて得られるＸ線画像の少なくとも２
画像を貼り合せて表示する表示手段と、を具備したＸ線診断装置。
【請求項５】請求項４記載の画像を貼り合せて表示す
る表示手段を複数個配置し、移動するＸ線照射野にて得
られたＸ線画像を連続的に観察できるようにしたＸ線診
断装置。