JPH11299765A

JPH11299765A - Ｘ線装置

Info

Publication number: JPH11299765A
Application number: JP10107191A
Authority: JP
Inventors: Hironori Ueki; 広則植木; Takeshi Ueda; 健植田; Shigeyuki Ikeda; 重之池田
Original assignee: Hitachi Medical Corp
Current assignee: Hitachi Healthcare Manufacturing Ltd
Priority date: 1998-04-17
Filing date: 1998-04-17
Publication date: 1999-11-02
Anticipated expiration: 2018-04-17
Also published as: JP3763967B2

Abstract

(57)【要約】【課題】どのような被写体条件においても、注目物質
のコントラストノイズ比を向上することが可能なＸ線装
置を提供すること。【解決手段】Ｘ線を発生し被検体に照射するＸ線照射
手段と、前記被検体をＸ線で撮像するＸ線撮像手段と、
該Ｘ線像を表示する表示手段を有し、前記被検体内に該
被検体の組成物質と異なる注目物質が存在する部位のＸ
線像を撮像するＸ線装置において、撮像中における前記
被検体の最大被曝線量を予め設定する被曝線量設定手段
と、該注目物質の特徴量が既知である場合に該最大被曝
線量内で前記注目物質とその他の部分とのコントラスト
ノイズ比を最適にするＸ線条件をＸ線照射に先立って計
算するＸ線条件計算手段と、Ｘ線条件を該最適Ｘ線条件
に基づいて制御するＸ線条件制御手段とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線装置に関し、
特に、Ｘ線透視およびＸ線撮影時におけるＸ線条件の最
適化に適用して有効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＸ線装置である医療用のＸ線診断
装置では、Ｘ線管の管電圧、管電流およびＸ線フィルタ
の有無または種類等のＸ線条件は、Ｘ線条件自動制御装
置によって被検体の厚さに応じて決定されていた。通
常、Ｘ線管の管電流、およびＸ線フィルタの有無または
種類は、Ｘ線管の管電圧に応じて一意に設定されてい
た。また、Ｘ線管の管電圧の設定には、通常、水層やア
クリル板等の模擬被検体が用いられ、この模擬被検体の
それぞれの厚さに対して管電圧が一意に決定されるよう
に調節されていた。

【０００３】これに対して、特開昭６２−１５８００号
公報（以下、「文献１」と記す）に記載されるＸ線診断
装置では、任意の被検体に対して、その透視撮影像のコ
ントラストノイズ比を最大化するＸ線条件の自動制御方
法が記載されている。この文献１に記載のＸ線診断装置
では、被検体のＸ線透視時においてＸ線検出器から出力
されるビデオ信号から、被検体の平均的な厚さ、および
最小・最大の厚さが計算され、前記被検体のＸ線透視ま
たは撮影像のコントラストが最大となるようにＸ線条件
が自動制御されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。近
年、Ｘ線診断装置を用いたＩＶＲ（Interventional Rad
iology、Ｘ線透視下のカテーテル手術）が盛んに行われ
ている。このＩＶＲでは、被検者は手術という長時間に
わたってＸ線を照射されているので、被検体の被曝量を
低減させるためにＸ線量をできるだけ抑える必要があっ
た。しかしながら、Ｘ線量を抑えすぎると透視画像中の
量子ノイズが増加してカテーテルやガイドワイヤー等が
見えにくくなるため、作業に時間がかかり逆に被曝量が
増加してしまうという問題があった。この問題を解決す
るためには、被曝線量と画質との最適値を見つけだす必
要があった。

【０００５】しかしながら、前述するように、従来のＸ
線条件自動制御装置では、Ｘ線条件の組み合わせは均一
な組成を持つ模擬被検体に対して設定されており、その
設定方法は医師や技術者の経験や勘によることが多かっ
た。このために、被検者の被曝線量については、十分に
考慮されていなかった。また、被検体中の注目物質（例
えばカテーテル等）の見えやすさと被検体の被曝線量に
対する最適化が考慮されていなかった。

【０００６】一方、文献１に記載のＸ線診断装置では、
被検体のコントラストノイズ比の最大化は被検体中の最
大厚および最小厚の部分に対して行われていたので、カ
テーテル等の注目物質に対してコントラストノイズ比の
最大化を行うことは困難であった。また、実際のＸ線透
視撮影時においては、被写体の無い部分に直接Ｘ線が入
射してハレーションが発生している部分や、Ｘ線を部分
的に遮蔽しているために、出力信号が得られないような
部分が存在し、これらの部分に最小厚および最大厚がそ
れぞれ設定されてしまうという問題があった。このよう
な問題の解決には、カテーテル等の注目物質の存在する
部分に常に関心領域を追従させる必要があるが、一般的
にこのような作業は非常に困難であるという問題があっ
た。

【０００７】本発明の目的は、どのような被写体条件に
おいても、注目物質とその背景となる物質とのコントラ
ストノイズ比を最大とすることが可能なＸ線装置を提供
することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、医師等の検者の作業
効率を向上することが可能なＸ線装置を提供することに
ある。

【０００９】本発明のその他の目的は、被検体の被曝線
量を低減することが可能なＸ線装置を提供することにあ
る。本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴
は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになる
であろう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。Ｘ線を発生し被検体に照射するＸ
線照射手段と、前記被検体をＸ線で撮像するＸ線撮像手
段と、該Ｘ線像を表示する表示手段を有し、前記被検体
内に該被検体の組成物質と異なる注目物質が存在する部
位のＸ線像を撮像するＸ線装置において、撮像中におけ
る前記被検体の最大被曝線量を予め設定する被曝線量設
定手段と、該注目物質の特徴量が既知である場合に該最
大被曝線量内で前記注目物質とその他の部分とのコント
ラストノイズ比を最適にするＸ線条件をＸ線照射に先立
って計算するＸ線条件計算手段と、Ｘ線条件を該最適Ｘ
線条件に基づいて制御するＸ線条件制御手段とを具備す
る。

【００１１】前述した手段によれば、検者が被曝線量設
定手段で設定した被曝線量の範囲内で、注目物質以外の
部分となる被検体部分に対する注目物質のコントラスト
ノイズ比が最適値となるように、Ｘ線条件計算手段が後
述する原理の項に示す原理に基づいてＸ線条件を設定
し、このＸ線条件でＸ線透視およびＸ線撮影を行うこと
ができるので、従来のＸ線装置のように医師や技術者の
経験や勘によらず、常に最適のＸ線条件でのＸ線透視お
よびＸ線撮影ができる。すなわち、どのような被写体条
件においても、注目物質と該注目物質の周辺物質（背景
物質）である被検体部分とのコントラストノイズ比を最
大とすることができる。

【００１２】また、被検体の被曝線量を考慮してＸ線条
件を制御することができるので、被検体の過度な被曝
や、不必要な被曝を抑え、人に優しいＸ線透視およびＸ
線撮影を行うことができる。

【００１３】（原理）図７は本願発明における最適Ｘ線
条件の算出原理を説明するための図であり、特に、図７
（Ａ）は最適Ｘ線条件を計算するために用いるファント
ムの概念図であり、図７（Ｂ）はファントムのＸ線透過
像のｘ軸方向のプロファイルを示す図である。

【００１４】本願発明では、被検体の組織物質部分に相
当するファントムにおける背景物質７００と、該被検体
中に挿入した注目物質７０１となるカテーテル用のガイ
ドワイヤー等とのコントラスト比が最も良好となるＸ線
条件を最適Ｘ線条件としている。

【００１５】図７（Ａ）に示すように、撮像領域の大部
分を占めているのが、被検体の組織物質部分を単純な形
状、サイズおよび組成として近似した、たとえば、水や
アクリル等から構成される背景物質７００であり、該背
景物質７００中に配置されるそのＸ線吸収係数が異なる
小物体となるのが、たとえば、カテーテル用のガイドワ
イヤーや血管中に注入した造影剤等から構成される注目
物質である。

【００１６】図７（Ｂ）から明らかなように、図７
（Ａ）に示すファントムのＸ線透過像の内で、注目物質
７０１の延在方向と垂直をなす方向（図７（Ｂ）中のｘ
軸方向）のプロファイルにおいて、Ｓ₂は背景物質７０
０を透過して検出された信号の強度を、Ｓ₁は注目物質
７０１の部分の信号の極小値を、Ｃは背景物質７００に
対する注目物質７０１のコントラスト信号Ｃ、すなわ
ち、Ｃ＝Ｓ₂−Ｓ₁をそれぞれ示している。一般に、注目
物質７０１のＸ線透過率が小さい場合であっても、背景
物質７００中で散乱されるＸ線（以下、「散乱Ｘ線」と
記す）の影響によって、Ｓ₁は０（ゼロ）とはならな
い。

【００１７】ここで、背景物質７００の部分におけるノ
イズの標準偏差をＮ₁、注目物質７０１の部分における
ノイズの標準偏差をＮ₂とした場合、背景物質７００に
対する注目物質７０１のコントラストノイズ比ＣＮＲ
は、下記の数６に示すことができる。

【００１８】

【数６】

【００１９】信号Ｓ₁およびＳ₂がそれぞれｎ₁およびｎ₂
個のＸ線フォトンの検出量に相当しているものとする
と、数６は下記の数７で表現することもできる。

【００２０】

【数７】

【００２１】ここで、管電圧を一定にしたまま管電流量
のみをβ倍した場合、フォトン数が単純にβ倍されるの
で、このときのコントラストノイズ比ＣＮＲ’は下記の
数８で得られる。

【００２２】

【数８】

【００２３】この数８から明らかなように、管電圧を一
定にしたまま管電流量のみをβ倍した場合、コントラス
トノイズ比はｓｑｒｔ（β）倍されることがわかる。た
だし、ｓｑｒｔは平方根を表すものとする。

【００２４】一方、管電圧を変化させた場合のコントラ
ストノイズ比については、そのシミュレーション結果を
図８に示す。特に、図８（Ａ）は同一被曝線量下におけ
る管電圧とＸ線透過像のコントラストノイズ比との関係
をシミュレーションした結果の図であり、図８（Ｂ）は
このときの管電圧と管電流量（ｍＡＳ値）との関係をシ
ミュレーションした結果の図である。ただし、図８にお
いて、背景物質７００の厚さは５ｃｍおよび１０ｃｍの
場合のそれぞれについて、Ｘ線フィルタを使用しない場
合と、５ｍｍ厚のアルミニウム板をＸ線フィルタとして
挿入した場合とについて計算している。また、それぞれ
の被検体厚において、被検体のＸ線入射表面（体表面）
における被曝線量が同一となるように管電流量をコント
ロールした。さらには、背景物質７００としては水を、
注目物質７０１としてはステンレスを主成分とする標準
的なガイドワイヤーを想定した。また、それぞれの被写
体厚（背景物質の厚さ）における許容被曝線量を決定す
る際には、後述する被曝線量の設定方法に基づき、被曝
線量パラメータＩ₀，αを用いた。ただし、ここでは、
被写体の平均質量吸収係数μとして、水の８０［ｋｅ
Ｖ］における吸収係数を設定した。被曝線量パラメータ
は、Ｉ_o＝３．２９［Ｊ／（ｃｍ²）］、α＝１とした。
このときの被検体厚５ｃｍ、および１０ｃｍの場合の許
容被曝線量は、それぞれ１．５［μＧｙ］および３．７
５［μＧｙ］である。

【００２５】図８（Ａ）から明らかなように、同一の被
曝線量において、コントラストノイズ比に最大値が存在
することが明らかとなった。すなわち、被検体の被曝線
量を予め設定しておき、管電圧を制御することによっ
て、当該被曝線量におけるコントラストノイズ比を最大
にする管電圧が存在することが明らかとなった。したが
って、本願発明では、検者が予め設定した被曝線量に対
してコントラストノイズ比が最も大きくなるＸ線条件を
最適Ｘ線条件として設定することによって、被検体の被
曝線量を低減する。

【００２６】また、図８（Ｂ）から明らかなように、最
適管電圧における管電流量が最適管電流量である。更
に、本例においては、Ｘ線フィルタを用いた場合の方
が、用いない場合よりも常にコントラストノイズ比が高
いため、Ｘ線フィルタは常に使用する。したがって、た
とえば、このようにして求めた最適管電圧、管電流およ
びフィルタの種類（ここでは有無）の値をテーブルにし
て格納しておき、Ｘ線透視時およびＸ線撮影時にこのテ
ーブル値に基づいて、Ｘ線条件を設定することによっ
て、最適Ｘ線条件におけるＸ線透視およびＸ線撮影がで
きるということが判明した。

【００２７】ここで、それぞれの被写体厚において、管
電流量をｋ倍（すなわち、被曝線量をｋ倍）した場合、
コントラストノイズ比は数８に示すように、全体的にｓ
ｑｒｔ（ｋ）倍されるのみである。従って、最適管電圧
は被曝線量の大きさに依存しないことがわかる。すなわ
ち、図８（Ａ）で求めた最適管電圧は全ての被曝線量に
対して普遍的に成り立つ値である。

【００２８】図８（Ａ）から明らかなように、Ｘ線フィ
ルタを用いた場合の方が用いない場合よりもコントラス
トノイズ比が高いが、図８（Ｂ）から明らかなように、
管電流量はＸ線フィルタを用いない場合に比べてかなり
多いことがわかる。これはＸ線フィルタで吸収されるＸ
線量の分だけ、管電流量を増加する必要があるからであ
る。このような管電流量の増加は、管電流量がＸ線管の
許容量内であれば可能であるが、実際には限界がある。
このとき管電流量の限界値に対して、本来供給すべき管
電流量の値がｋ倍であったとすると、コントラストノイ
ズ比はＸ線管の容量限界によってｓｑｒｔ（ｋ）分の１
倍されてしまい、最適管電圧の値が変化する。従って、
最適Ｘ線条件を出すには、Ｘ線管の容量限界も考慮しな
ければならないことが分かる。

【００２９】図９は、Ｘ線管容量を考慮した場合の最適
Ｘ線条件の計算結果を示す図であり、特に、図９（Ａ）
はＸ線管容量を考慮した場合における管電圧とＸ線透過
像のコントラストノイズ比との関係をシミュレーション
した結果の図であり、図９（Ｂ）はＸ線管容量を考慮し
た場合における管電圧と管電流量との関係をシミュレー
ションした結果の図である。ただし、ここではＸ線管の
管電流量の限界を０．１３［ｍＡｓ］（４［ｍＡ］ｘ１
／３０［ｓ］）に設定してある。

【００３０】図９（Ｂ）から明らかなように、低管電圧
部分では管電流量が０．１３［ｍＡｓ］で頭打ちになっ
ているため、この領域内でコントラストノイズ比が減少
する。すなわち、図９（Ａ）に示すようになる。

【００３１】被検体厚５ｃｍの場合では、図９（Ａ）に
示すように、低管電圧においてコントラストノイズ比が
減少しており、図８（Ａ）の場合に比べて最適管電圧が
上昇していることがわかる。また、被検体厚１０ｃｍの
場合では、Ｘ線フィルタを使用するとかなりの量の管電
流量が制限されるため、Ｘ線フィルタを用いない方がよ
り高いコントラストノイズ比が得られる結果となってい
る。

【００３２】これらの結果より、Ｘ線管容量を考慮した
場合、被検体厚５ｃｍにおいてはＸ線フィルタを使用
し、１０ｃｍにおいてはＸ線フィルタを使用しない方が
よいことがわかる。このようにＸ線管容量を考慮した場
合、最適Ｘ線条件の値が変化する。またＸ線管容量によ
る制限量は被曝線量の設定に依存するため、被曝線量パ
ラメータの設定値毎に最適Ｘ線条件となる場合のテーブ
ルを用意する必要がある。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、発明の実
施の形態（実施例）とともに図面を参照して詳細に説明
する。なお、発明の実施の形態を説明するための全図に
おいて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その
繰り返しの説明は省略する。

【００３４】図１は、本発明の一実施の形態に係るＸ線
装置の概略構成を説明するための図である。本実施の形
態に係るＸ線装置は、Ｘ線管（Ｘ線照射手段）１、Ｘ線
フィルタ２、Ｘ線コリメータ３、寝台天板５、Ｘ線グリ
ッド６、Ｘ線イメージインテンシファイア（以下、「Ｘ
線Ｉ．Ｉ．」と略記する）７、光学レンズ系８、テレビ
カメラ９、モニタ（表示手段）１０、操作卓１１、簡易
操作卓１２、Ｘ線制御器１００、Ｘ線フィルタ制御器１
０１、Ｘ線コリメータ制御器１０２、透視・撮影位置制
御器１０３、Ｉ．Ｉ．モード制御器１０４、光学絞り制
御器１０５、テレビカメラ制御器１０６、アンプ１０
７、Ａ／Ｄ変換器１０８、画像処理手段１０９、透視・
撮影条件演算手段（Ｘ線条件計算手段）１１０、設定条
件メモリ１１１、Ｘ線条件テーブル１１２等より構成さ
れる。なお、前記各機構および各制御器は公知のものを
用いる。

【００３５】Ｘ線検出器（Ｘ線撮像手段）はＸ線Ｉ．
Ｉ．７、光学レンズ系８およびテレビカメラ９からな
る。また、撮影系はＸ線管１、Ｘ線フィルタ２、Ｘ線コ
リメータ３、Ｘ線グリッド６およびＸ線検出器からな
る。被検体４は寝台天板５上に位置し、撮影体位を様々
に変化できるものする。そして、被検体４の撮りたい部
位をＸ線検出器の視野の中心付近に設定する。また、被
検体４に照射されるＸ線量、すなわち、被検体４のＸ線
入射面（体表面）の被曝線量を設定する手段は、操作卓
１１あるいは簡易操作卓１２と該操作卓１１，１２から
入力された被曝線量を格納する設定条件メモリ１１１と
からなる。

【００３６】図１において、Ｘ線管１とＸ線Ｉ．Ｉ．７
の入力面との距離は１２０［ｃｍ］、被検体４の厚さは
ｔ、寝台天板５の上面とＸ線Ｉ．Ｉ．７の入力面との間
の距離（以下、「エアギャップ」と記す）はＬである。
ｔは被検体４の個体差あるいは体位に応じて様々に変化
する。また、エアギャップＬは寝台天板５の位置の設定
に従い変化する。Ｘ線Ｉ．Ｉ．７のＸ線入力面の直径は
３０．４８［ｃｍ］である。（ｘ、ｙ）座標系はＸ線
Ｉ．Ｉ．７の入力面上で定義され、Ｘ線Ｉ．Ｉ．７の中
心を原点に持ち、体軸方向をｙ軸、ｙ軸に直交する方向
をｘ軸として定める。Ｘ線グリッド６は、Ｘ線Ｉ．Ｉ．
７の入力面上に固定される。テレビカメラ９は、撮像素
子として高解像度ＣＣＤ素子を使用している。

【００３７】次に、前記各部の概要を説明する。Ｘ線制
御器１００は、Ｘ線透視時における透視管電圧および透
視管電流を透視・撮影条件演算手段１１０から読み出
し、Ｘ線管１のＸ線発生をリアルタイム制御する。ま
た、Ｘ線制御器１００はＸ線撮影時における撮影管電
圧、撮影管電流および撮影時間を透視・撮影条件演算手
段１１０から読み出し、Ｘ線管１のＸ線発生を制御す
る。

【００３８】Ｘ線フィルタ制御器１０１は、Ｘ線透視・
撮影時におけるＸ線フィルタ２の有無または種類を、透
視・撮影条件演算手段１１０から読み出し、制御する。
Ｘ線フィルタ２はＸ線管１から放射されるＸ線のエネル
ギー分布を変化する。

【００３９】Ｘ線コリメータ制御器１０２は、Ｘ線透視
・撮影時におけるＸ線照射野１３を設定するためのＸ線
コリメータ３の位置を、透視・撮影条件演算手段１１０
から読み出し、制御する。ただし、Ｘ線照射野１３はＸ
線Ｉ．Ｉ．７の入力面上におけるＸ線の照射野として定
義する。Ｘ線コリメータ３は、Ｘ線照射野１３をｘ軸お
よびｙ軸方向に変化することができる。このときの変化
量はそれぞれｘ軸およびｙ軸に対して軸対称であり、ｘ
軸方向およびｙ軸方向のＸ線照射野の大きさは、それぞ
れＡｘおよびＡｙで表現する。

【００４０】透視・撮影位置制御器１０３は、被検体４
のＸ線透視・撮影位置を制御する。透視・撮影位置の制
御は、固定された寝台天板５に対して撮影系全体を移動
することにより、あるいは固定された撮影系に対して寝
台天板５を移動することにより、またはこれらの両方を
組み合わせることにより行う。

【００４１】Ｉ．Ｉ．モード制御器１０４は、Ｘ線透視
・撮影時におけるＸ線Ｉ．Ｉ．７のＩ．Ｉ．モードを、
透視・撮影条件演算手段１１０から読み出し、制御す
る。Ｉ．Ｉ．モードは、Ｘ線Ｉ．Ｉ．７のＸ線検出領域
を規定する。Ｘ線Ｉ．Ｉ．７にはＩ．Ｉ．モードとし
て、７、９、１２インチモードが用意されており、Ｘ線
Ｉ．Ｉ．７の入力面上において、およそそれぞれのイン
チ数（ただし、１インチを２．５４［ｃｍ］とする）を
直径とする円の内部の領域でＸ線を検出する。

【００４２】光学絞り制御器１０５は、Ｘ線透視・撮影
時における光学レンズ系８の光学絞り面積を、それぞれ
透視・撮影条件演算手段１１０から読み出し、制御す
る。

【００４３】テレビカメラ制御器１０６は、Ｘ線透視・
撮影時におけるテレビカメラ９の走査条件（以下、「カ
メラモード」と記す）を、透視・撮影条件演算手段１１
０から読み出し、制御する。また、テレビカメラ９の走
査のタイミングを制御する。テレビカメラ９のＸ線透視
時における標準走査モードは毎秒３０フレーム、走査線
数１０５０本であるが、毎秒６０フレーム、走査数５２
５本による透視も可能である。テレビカメラ９のＸ線撮
影時における標準走査線数は２１００本であるが、走査
線数１０５０本および５２５本による撮影も可能であ
る。

【００４４】アンプ１０７は、Ｘ線透視・撮影時におけ
るテレビカメラ９の出力信号のゲインを、透視・撮影条
件演算手段１１０から読み出し、制御する。

【００４５】Ａ／Ｄ変換器１０８は、アンプ１０７によ
りゲイン調整されたテレビカメラ９の出力信号をデジタ
ル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器１０８により変換され
る画像の画素数はカメラモードに従って決まる。テレビ
カメラ９の走査線数が５２５本の場合、Ａ／Ｄ変換器１
０８は画素数５１２ピクセル四方のデジタル画像に変換
する。同様に走査線数が１０５０および２１００本の場
合、Ａ／Ｄ変換器１０８はそれぞれ１０２４および２０
４８ピクセル四方のデジタル画像に変換する。Ａ／Ｄ変
換における量子化ビット数は１２ビットであり、デジタ
ル画像の画素値は０〜４０９５の範囲の数値として表現
される。

【００４６】画像処理手段１０９は、Ａ／Ｄ変換器１０
８から出力されるデジタル画像に対して公知の画像処理
を行い、この画像処理を行った後のデジタル画像をモニ
タ１０に表示する。

【００４７】透視・撮影条件演算手段１１０は、たとえ
ば、周知の情報処理装置上で動作するプログラムによっ
て実現されており、Ａ／Ｄ変換器１０８から出力される
デジタル画像、Ｘ線条件テーブル１１２から読み出され
るＸ線条件、および設定条件メモリ１１１に記録された
設定条件に基づき、透視および撮影時におけるそれぞれ
の制御器の設定条件を計算する。なお、Ｘ線条件テーブ
ル１１２に格納するＸ線条件および設定条件メモリ１１
１に格納される本実施の形態のＸ線装置に対する設定値
の詳細については、後述する。

【００４８】次に、図２に本実施の形態のＸ線装置にお
けるＸ線条件の設定に使用される各パラメータを説明す
るための図を示し、以下、図２に基づいて、条件設定に
使用される各パラメータの設定方法を説明する。ただ
し、図２において透視および撮影時のパラメータ値の違
いを明確にするために、撮影時のパラメータにはプライ
ム記号を付けている。

【００４９】本実施の形態のＸ線装置では、図２に示す
各パラメータすなわちＸ線管１の管電圧Ｖないし管電流
量Ｑ（ただし管電流量Ｑは、Ｘ線透視時においてはＸ線
管１の管電流とテレビカメラ９の１フレームの読み込み
時間との積として、またＸ線撮影時においてはＸ線管１
の管電流と撮影時間との積として定義する）、被検体の
最大被曝線量Ｄ、Ｘ線フィルタ２の種類、Ｘ線照射野１
３の大きさＡｘおよびＡｙ、エアギャップＬ、注目物質
の種類、Ｘ線グリッド６の種類、Ｉ．Ｉ．モード、光学
絞り面積Ω、カメラモード、およびアンプ１０７のゲイ
ンＧの値は、それぞれパラメータとして可変である。前
記各パラメータの設定は、パラメータ毎に手動あるいは
自動に設定される。

【００５０】この各パラメータの内で、カメラモード、
Ｉ．Ｉ．モード、Ｘ線照射野１３、最大被曝線量、Ｘ線
フィルタ２の種類、Ｘ線グリッド６の種類、エアギャッ
プ、および注目物質の種類の各パラメータは、それぞれ
検者が操作卓１１あるいは簡易操作卓１２を通して手動
設定されたものであり、本実施の形態においては、たと
えば、周知の情報処理装置のメインメモリ上あるいは情
報処理装置に接続される周知の磁気ディスク装置上に確
保された領域である設定条件メモリ１１１に格納され
る。前記手動設定されるパラメータの内、カメラモー
ド、Ｉ．Ｉ．モード、Ｘ線照射野１３および最大被曝線
量は透視、撮影時によって異なる値が設定がされる可能
性があり、その他のパラメータは透視、撮影時において
共通の値が設定される。ただし、Ｘ線透視時における最
大被曝線量は、単位時間当りの最大被曝線量を表すもの
である。また、図２に示すパラメータの内で、管電圧、
管電流量、光学絞り面積、ゲインおよびＸ線フィルタの
種類は、透視および撮影時においてそれぞれ後述する手
順により自動設定される。

【００５１】次に、本実施の形態に係るＸ線装置の動作
を図１および図２に基づいて説明する。

【００５２】Ｘ線透視および撮影時において、Ｘ線管１
から発生されたＸ線はＸ線フィルタ２によりエネルギー
分布が変化され、Ｘ線コリメータ３によりＸ線照射野１
３を制限された後に被検体４を透過する。このＸ線は被
検体４を透過する際にその一部が被検体４により散乱さ
れる。この散乱されたＸ線（以下、「散乱Ｘ線」と記
す）はＸ線グリッド６により大部分遮断されるが、その
一部は遮断されずにＸ線グリッド６を透過する。Ｘ線グ
リッド６を透過した散乱Ｘ線と被検体４を散乱されずに
透過した直接Ｘ線とは、同時にＸ線Ｉ．Ｉ．７により検
出され、光学像に変換される。この光学像は光学レンズ
系８において光学絞りを用いて光量を調節され、テレビ
カメラ９に結像される。テレビカメラ９は光学像をビデ
オ信号に変換し、出力する。出力されたビデオ信号は、
アンプ１０７によって信号強度を調整された後にＡ／Ｄ
変換器１０８においてアナログ信号からデジタル信号へ
変換される。前記デジタル信号へ変換されたビデオ信号
は画像処理手段１０９によって公知の画像処理を行われ
た後に、モニタ１０の表示画面上に表示される。

【００５３】このとき、Ｘ線透視時においては、Ａ／Ｄ
変換器１０８から出力されるデジタル画像が透視・撮影
条件演算手段１１０に入力される。透視・撮影条件演算
手段１１０は、設定された最大被曝線量の制限の中で、
デジタル画像の出力を最適にするＸ線管１の透視管電圧
Ｖおよび管電流量Ｑ、光学絞り面積Ω、アンプ１０７の
ゲインＧ、およびＸ線フィルタの種類のそれぞれの値を
Ｘ線条件テーブル１１２を参照しながら後述する手順で
リアルタイムに計算して、各制御器に出力する。また透
視・撮影条件演算手段１１０は、操作卓１１から入力さ
れる透視時の設定値、すなわちＸ線照射野Ａｘ，Ａｙ、
Ｉ．Ｉ．モードおよびカメラモードの設定値を設定条件
メモリ１１１から読み出して、それぞれＸ線コリメータ
制御器１０２、Ｉ．Ｉ．モード制御器１０４およびテレ
ビカメラ制御器１０６に出力する。各制御器では、入力
された制御情報に従ってリアルタイムに各装置を制御
し、制御結果はＡ／Ｄ変換器１０８から出力されるデジ
タル画像に反映されて、透視・撮影条件演算手段１１０
にフィードバックされる。

【００５４】検者はＸ線透視時において、被検体４の見
たい部位がモニタ１０の表示画面の適正な位置にくるよ
うに、操作卓１１あるいは簡易操作卓１２を用いて位置
を合わせ、位置が合った時点において操作卓１１あるい
は簡易操作卓１２を用いてＸ線撮影開始の信号を発生す
る。Ｘ線撮影開始の信号が発生すると同時に、以下に示
す手順によってＸ線撮影が行われる。

【００５５】撮影開始の信号が発生されると、まずＸ線
制御器１００はＸ線発生を停止してＸ線透視を終了す
る。次に、透視・撮影条件演算手段１１０は、設定され
た最大被曝線量の制限の中で、デジタル画像の出力を最
適にするＸ線管１の撮影管電圧Ｖ’および管電流量
Ｑ’、光学絞り面積Ω’、アンプ１０７のゲインＧ’、
およびＸ線フィルタの種類のそれぞれの値をＸ線条件テ
ーブル１１２を参照しながら後述する手順でリアルタイ
ムに計算して、各制御器に伝える。また、透視・撮影条
件演算手段１１０は操作卓１１から入力される撮影時の
設定値、すなわちＸ線照射野Ａ’ｘ，Ａ’ｙ、Ｉ．Ｉ．
モードおよびカメラモードの設定値を設定条件メモリ１
１１から読み出して、それぞれＸ線コリメータ制御器１
０２、Ｉ．Ｉ．モード制御器１０４およびテレビカメラ
制御器１０６に出力する。各制御器では、入力された制
御情報に従って各装置を制御し、全ての設定が完了する
と同時にＸ線制御器１００はＸ線発生信号をＸ線管１に
送り、Ｘ線撮影を行う。Ｘ線撮影像はＡ／Ｄ変換器１０
８によりデジタル信号に変換された後に、図示しないフ
レームメモリに格納される。

【００５６】図３は透視時におけるＸ線条件の計算手順
を説明するための図であり、以下、図３に基づいて、本
実施の形態のＸ線装置におけるＸ線透視時の動作を詳細
に説明する。

【００５７】まず、操作卓１１あるいは簡易操作卓１２
においてＸ線透視開始ボタンがオンされると（３０
０）、テレビカメラ制御器１０６、Ｉ．Ｉ．モード制御
器１０４、およびＸ線コリメータ制御器１０２は、それ
ぞれの透視時における設定値を設定条件メモリ１１１か
ら読み出して各装置を制御する（３０１）。次に透視・
撮影条件演算手段１１０は、設定条件メモリ１１１から
透視時設定値および透視・撮影時共通設定値を読み出
し、各設定値に従って使用する、すなわち、各設定値に
一致するＸ線条件テーブル１１２を選択する（３０
２）。次に透視・撮影条件演算手段１１０は、Ｘ線制御
器１００に対してＸ線条件の初期値を出力し、Ｘ線制御
器１００はこのＸ線条件の初期値に従ってＸ線管１を制
御してＸ線の照射を開始する（３０３）。なお、Ｘ線条
件の初期値の例としては、たとえば、Ｘ線管１が許容す
る最小のＸ線量を実現するＸ線条件等が挙げられる。次
に透視・撮影条件演算手段１１０は、Ｘ線照射後におい
て計測される透視画像の信号強度が既定値よりも小さい
か否かを判断し（３０４）、既定値よりも小さい場合は
被写体厚を大きく見積るように設定し（３０５）、既定
値よりも大きい場合は被写体厚を小さく見積るように設
定する（３０６）。ただし、既定値としては、たとえ
ば、テレビカメラ９のダイナミックレンジの１／３ある
いは１／２を用いる。

【００５８】次に、透視・撮影条件演算手段１１０は、
Ｘ線条件テーブル１１２から設定された被検体厚に応じ
てＸ線条件テーブルを読み出し（３０７）、該読み出し
た値に基づいて後述する手順でＸ線条件を計算する（３
１１）。このようにして計算されたＸ線条件はＸ線制御
器１００、アンプ１０７、光学絞り制御器１０５、Ｘ線
フィルタ制御器１０１の各制御器に送られ、各制御器は
再設定されたＸ線条件に基づいて制御を行う（３０
８）。ここで、透視終了の信号が入力されている場合
は、直ちにＸ線の発生を遮断してＸ線透視を終了するが
（３１０）、透視終了の信号が入力されていない場合
は、再び透視画像の信号強度と規定値との比較の段階に
戻り、Ｘ線透視時のフィードバック制御系をなす（３０
９）。このように、フィードバック制御系をなすことに
よって、常にＸ線透視時におけるＸ線条件を最適に保つ
ことができる。

【００５９】このように、本実施の形態のＸ線装置で
は、操作卓１１あるいは簡易操作卓１２から入力された
設定値に対応するＸ線条件は予めＸ線条件テーブル１１
２に設定しておき、透視画像から得られた透視画像強度
に基づいて、被検体厚さを推定し、この被検体厚さを変
数としてＸ線条件を変化させることによって、最適のＸ
線条件を求めＸ線透視を行う構成となっている。

【００６０】次に、図４に撮影時におけるＸ線条件の計
算手順を説明するための図を示し、以下、図４に基づい
て、本実施の形態のＸ線装置におけるＸ線撮影時の動作
を詳細に説明する。

【００６１】まず、操作卓１１あるいは簡易操作卓１２
においてＸ線撮影開始ボタンがオンされると（４０
０）、テレビカメラ制御器１０６、Ｉ．Ｉ．モード制御
器１０４、およびＸ線コリメータ制御器１０２は、それ
ぞれの撮影時における設定値を設定条件メモリ１１１か
ら読み出して各装置を制御する（４０１）。次に、透視
・撮影条件演算手段１１０は、設定条件メモリ１１１か
ら撮影時設定値および透視・撮影時共通設定値を読み出
し、各設定値に従って使用するＸ線条件テーブル１１２
を選択する（４０２）。次に、透視・撮影条件演算手段
１１０は、透視終了時の被検体厚に基づいて（４０
４）、Ｘ線条件テーブル１１２からＸ線条件テーブルを
読み出し（４０３）、この読み出した値に基づいて後述
する手順でＸ線条件を計算する（４０５）。このように
して計算されたＸ線条件はＸ線制御器１００、アンプ１
０７、光学絞り制御器１０５およびＸ線フィルタ制御器
１０１の各制御器に送られ、各制御器は前記Ｘ線条件に
基づいて撮影のスタンバイを行う（４０６）。最後に、
撮影のスタンバイが終了した時点で直ちにＸ線撮影を行
い（４０７）、Ｘ線撮影を終了する。

【００６２】次に、図５に本実施の形態のＸ線条件テー
ブル１１２の構成の一例を説明するため図を示し、以
下、図５に基づいて、Ｘ線条件テーブルの構成を説明す
る。

【００６３】図５から明らかなように、本実施の形態の
Ｘ線テーブル１１２は、エアギャップＬ、使用するＸ線
グリッドの種類、Ｘ線照射野、被曝線量、および注目物
質の種類のすべての組み合わせからなる。したがって、
本実施の形態では、これらのパラメータ全ての組み合わ
せに対するテーブルをそれぞれ求める必要がある。これ
は、これらのパラメータの変化に応じて直接および散乱
Ｘ線量が変化して、最適なＸ線条件が変わるためであ
る。ただし、Ｘ線グリッドの種類は通常１種類に固定さ
れているため、複数のグリッドに対してテーブルを用意
する必要がない場合が多い。また、通常Ｘ線条件の最適
値はエアギャップおよびＸ線照射野の変化に伴って大き
く変化しないため、近似的にこれらのパラメータを省略
してもよい。この場合、注目物質の種類および被曝線量
のみがパラメータとなり、テーブル数を減少することが
できる。

【００６４】まず、本実施の形態おいて、被曝線量の指
定に用いる２つのパラメータＩ_oおよびαについての説
明を行う。

【００６５】今、被検体を厚さをｔ、平均質量吸収係数
をμ、平均密度をＰとし、また被検体透過前後のＸ線の
エネルギー強度をそれぞれＩ_I、Ｉ_oとすると、下記の数
１が成り立つ。

【００６６】

【数１】

【００６７】このとき、被検体のＸ線入力面の厚さΔｔ
の部分における被検体の被曝線量Ｄ’は、下記の数２で
表される。

【００６８】

【数２】

【００６９】ここで、Δｔを０に近づけると、被検体の
入力表面における被曝線量Ｄは、下記の数３となる。

【００７０】

【数３】

【００７１】この数３によれば、被検体透過後のＸ線の
エネルギー強度Ｉ_oを一定に保つ場合、被曝線量Ｄは被
検体厚ｔに対して指数関数的に増加することがわかる。
そこで、本実施の形態では、増加量を規定するパラメー
タαを導入し、被曝線量の設定値Ｄ_sを下記の数４で設
定することにする。

【００７２】

【数４】

【００７３】数４において、被検体透過後のＸ線のエネ
ルギー強度Ｉ_oも、パラメータとして設定できるように
すると、各被検体厚ｔに対して任意に被曝線量を設定で
きるようになる。このとき、一般的に被曝線量を抑える
ためにはＩ_oを小さくすればよい。また、被検体厚ｔの
増加に伴う被曝線量の増加を抑えるためにはαの値を小
さくすればよい。αが１の場合Ｄ_s＝Ｄとなり、被写体
厚ｔが増加しても、Ｘ線検出器に入力するＸ線のエネル
ギー強度Ｉ_oが一定値に保たれる。従って、透視撮影を
低線量で行うにはＩ_oを小さくし、またαを１より小さ
く設定すればよい。一方、高画質の透視撮影像を得るた
めには、Ｉ_oを大きくし、αを１に近い値か、１より大
きな値に設定すればよい。なお、平均質量吸収係数μお
よび平均密度をＰの値は、被検体を模擬する物質として
水やアクリルの値を用いる。また、平均質量吸収係数μ
の値は、Ｘ線エネルギー６０〜８０［ｋｅＶ］程度の値
を用いる。

【００７４】次に、本実施の形態のＸ線条件テーブル１
１２で規定される各被検体厚さｔに対応する最適の管電
圧Ｖ、管電流Ｑ、トータルゲインＡおよびフィルタの種
類に基づいて、光学絞り面積Ωおよびアンプ１０７のゲ
インＡの算出手順を説明する。

【００７５】トータルゲインＡは下記の数５で与えられ
ることが知られている。

【００７６】

【数５】

【００７７】ただし、Ｆ_IはＩ．Ｉ．モードにより、Ｆ_C
はカメラモードによりそれぞれ規定される係数を示す。

【００７８】ここで、Ｆ_IおよびＦ_Cはそれぞれ操作卓１
１から予め設定される値であり、既知の値である。した
がって、この数５に基づいて、光学絞り面積Ωとアンプ
１０７のゲインＧとが算出できる。これによって、全て
のＸ線条件が決定される。

【００７９】図６は本実施の形態の透視撮影条件演算手
段における光学絞り面積とアンプのゲインとの演算手順
を説明するための図であり、以下、図６に基づいて、光
学絞り面積Ωとアンプ１０７のゲインＧとの演算手順を
説明する。

【００８０】まず、透視撮影条件演算手段１１０は、Ｘ
線条件テーブル１１２からトータルゲインＡを読み出
し、次にｋ＝Ａ／（Ｆ_I＊Ｆ_C）＝ΩＧを計算する（６０
０）。ここで、アンプ１０７のゲインＧを大きくするに
つれてアンプのノイズが増大することが知られている。
したがって、アンプ１０７によるノイズを低減させるた
めには、できるだけ光学絞り面積Ωを大きくして、アン
プ１０７のゲインＧを小さくする必要がある。いま、Ω
の最大値をΩｍａｘとした場合、Ｋ／Ωｍａｘの値が１
より小さい場合には（６０１）、アンプによる増幅の必
要がないので、アンプ１０７のゲインＧを１に設定で
き、光学絞り面積Ωをｋに設定する（６０３）。一方、
Ｋ／Ωｍａｘの値が１より大きい場合には（６０１）、
アンプ１０７のゲインＧの値をできるだけ小さくする必
要があるので、光学絞り面積Ωをその最大値Ωｍａｘに
設定し、アンプ１０７のゲインＧをＧ＝Ｋ／Ωｍａｘと
して計算することによって、最適な光学絞り面積Ωとア
ンプ１０７のゲインＧとが計算できる（６０２）。

【００８１】以上説明したように、本実施の形態のＸ線
装置によれば、前述した原理の項に記載する原理に基づ
いたＸ線条件テーブル１１２を作成し格納しておき、透
視・撮影条件演算手段１１０が、まず、操作卓１１ある
いは簡易操作卓１２から入力されて設定条件メモリ１１
１に格納されるＸ線量（被曝線量）等の設定条件、およ
び、直前あるいはそれ以上前に透視で得られた被検体厚
さに基づいて、Ｘ線条件テーブル１１２を検索して該当
するＸ線管電圧Ｖ、Ｘ線管電流量Ｑ、トータルゲインＡ
並びにＸ線フィルタ２の有無およびその種類を選択す
る。次に、透視・撮影条件演算手段１１０は、条件設定
メモリ１１１に格納されるＩ．Ｉ．モードＦ_I、カメラ
モードＦ_C、トータルゲインＡおよびＸ線フィルタ２の
種類に基づいて、光学絞り面積Ωおよびアンプ１０７の
ゲインＧを決定し全てのＸ線条件を決定する。次に、透
視・撮影条件演算手段１１０がこのＸ線条件を各制御器
に出力し、各制御器がそれぞれをＸ線条件に制御した後
に、次のＸ線透視像の撮像を行うので、検者が被曝線量
設定手段となる操作卓１１あるいは簡易操作卓１２で設
定条件メモリ１１１に設定したＸ線量すなわち被曝線量
の範囲内で、被検体４の生体部分に相当する背景物質に
対するカテーテルに相当する注目物質のコントラストノ
イズ比が最適値となるＸ線透視を行うことができる。し
たがって、従来のＸ線装置のように医師や技術者の経験
や勘によらず、常に最適のＸ線条件を設定できるので、
どのような被写体条件においても、注目物質の被検体部
位（背景物質）に対するコントラストノイズ比を向上す
ることができる。また、従来のＸ線装置のように医師や
技術者の経験や勘によらず、常に最適のＸ線条件を設定
できるので、医師や技術者等の診断効率を向上すること
ができる。

【００８２】また、本実施の形態のＸ線装置では、検者
は操作卓１１あるいは簡易操作卓１２から被検体４の被
曝線量を設定することができる、すなわち、検者は被検
体４への被曝線量を考慮してＸ線条件を制御することが
できるので、被検体４の過度な被曝や不必要な被曝を抑
えることができる。その結果として、人に優しいＸ線透
視およびＸ線撮影を行うことができる。

【００８３】さらには、本実施の形態のＸ線装置では、
被検体の被曝線量を、数４に示すＸ線のエネルギー強度
Ｉ_oと被曝線量の増加量を規定するパラメータαとによ
って指示することで、被検体中で最も被曝量の多い皮膚
に対する最大被曝線量を設定することができるので、被
検体の最大被曝線量をより正確に見積もることができ
る。

【００８４】なお、本実施の形態においては、ＩＶＲを
行う場合についてのみ説明したが、Ｘ線条件テーブル１
１２に通常のＸ線透視時およびＸ線撮影時の条件を格納
しておき、入力装置からの情報に基づいて、ＩＶＲ時の
テーブルを使用するか、通常時のテーブルを使用するか
によって、より最適なＸ線透視およびＸ線撮影を行うこ
とができることはいうまでもない。

【００８５】また、本実施の形態では、テレビカメラ９
の出力に基づいて、Ｘ線透視時における被写体厚の設定
をコントロールしていたが、光電子増倍管等の二次検出
器の出力で、これを置き換えてもよいことはいうまでも
ない。

【００８６】また、本発明は一般的なＸ線透視装置、Ｘ
線撮影装置、立体Ｘ線撮影装置等にも適用できることは
いうまでもない。

【００８７】さらには、本発明は医療用のＸ線診断装置
において、特に、その効果を得ることができることはい
うまでもない。

【００８８】また、本実施の形態のＸ線装置では、注目
物質としてはカテーテルおよびそのガイドワイヤーの場
合について説明したが、これに限定されることはなく、
たとえば、癌細胞等のように、予めその形状、サイズお
よび組成が概略で予想できる物質に対しても、注目物質
としてその予測値に基づいたＸ線条件テーブル１１２を
作成し格納しておくことによって、癌細胞等を注目物質
に指定した場合であっても、前述の効果を得ることがで
きることはいうまでもない。

【００８９】さらには、本実施の形態のＸ線装置におい
ては、背景物質として被検体４としたが、Ｘ線透視およ
びＸ線撮影の対象が他の物質の場合には、背景物質はそ
の物質であることはいうまでもない。

【００９０】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本
発明は、前記発明の実施の形態に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能で
あることは勿論である。

【００９１】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。（１）どのような被写体条件においても、注目物質の背
景に対するコントラストノイズ比を最大とすることがで
きる。（２）医師等の検者の作業効率を向上することができ
る。（３）被検体の被曝線量を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るＸ線装置の概略構
成を説明するための図である。

【図２】本実施の形態のＸ線装置におけるＸ線条件の設
定に使用される各パラメータを説明するための図であ
る。

【図３】透視時におけるＸ線条件の計算手順を説明する
ための図である。

【図４】撮影時におけるＸ線条件の計算手順を説明する
ための図である。

【図５】本実施の形態のＸ線条件テーブルの構成の一例
を説明するため図である。

【図６】本実施の形態の透視・撮影条件演算手段におけ
る光学絞り面積とアンプのゲインとの演算手順を説明す
るための図である。

【図７】本願発明における最適Ｘ線条件の算出原理を説
明するための図である。

【図８】管電圧を変化させた場合のコントラストノイズ
比についてのシミュレーション結果を示す図である。

【図９】Ｘ線管容量を考慮した場合の最適Ｘ線条件の計
算結果を示す図である。

【符号の説明】

１…Ｘ線管、２…Ｘ線フィルタ、３…Ｘ線コリメータ、
４…被検体、５…寝台天板、６…Ｘ線グリッド、７…Ｘ
線イメージインテンシファイア、８…光学レンズ系、９
…テレビカメラ、１０…モニタ、１１…操作卓、１２…
簡易操作卓、１００…Ｘ線制御器、１０１…Ｘ線フィル
タ制御器、１０２…Ｘ線コリメータ制御器、１０３…透
視・撮影位置制御器、１０４…Ｉ．Ｉ．モード制御器、
１０５…光学絞り制御器、１０６…テレビカメラ制御
器、１０７…アンプ、１０８…Ａ／Ｄ変換器、１０９…
画像処理手段、１１０…透視・撮影条件演算手段、１１
１…設定条件メモリ１１１、１１２…Ｘ線条件テーブ
ル、７００…背景物質、７０１…注目物質。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線を発生し被検体に照射するＸ線照射
手段と、前記被検体をＸ線で撮像するＸ線撮像手段と、
該Ｘ線像を表示する表示手段を有し、前記被検体内に該
被検体の組成物質と異なる注目物質が存在する部位のＸ
線像を撮像するＸ線装置において、撮像中における前記被検体の最大被曝線量を予め設定す
る被曝線量設定手段と、該注目物質の特徴量が既知であ
る場合に該最大被曝線量内で前記注目物質とその他の部
分とのコントラストノイズ比を最適にするＸ線条件をＸ
線照射に先立って計算するＸ線条件計算手段と、Ｘ線条
件を該最適Ｘ線条件に基づいて制御するＸ線条件制御手
段とを具備することを特徴とするＸ線装置。
【請求項２】請求項１に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線条件計算手段は、前記注目物質の形状、サイズ
あるいは組成の内の少なくとも１つを該注目物質の特徴
量としてＸ線条件を計算する手段を具備することを特徴
とするＸ線装置。
【請求項３】請求項１に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線条件計算手段は、前記注目物質の形状、サイズ
および組成が不明の場合には、検者の指示する予測値に
基づいて、Ｘ線条件を計算する手段を具備することを特
徴とするＸ線装置。
【請求項４】請求項１ないし３の内のいずれか１項に
記載のＸ線装置において、前記Ｘ線条件計算手段は、前記被検体部分に対する前記
注目物質のコントラストノイズ比が最大となるＸ線条件
を最適値とすることを特徴とするＸ線装置。
【請求項５】請求項１ないし４の内のいずれか１項に
記載のＸ線装置において、１種類以上のＸ線フィルタおよび該Ｘ線フィルタの有無
または種類を選択するＸ線フィルタ選択手段を具備する
ことを特徴とするＸ線装置。
【請求項６】請求項５に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線条件計算手段は、前記被検体に照射するＸ線の
エネルギー分布、出力量およびＸ線フィルタの有無もし
くは種類をＸ線条件とすることを特徴とするＸ線装置。
【請求項７】請求項１ないし６の内のいずれか１項に
記載のＸ線装置において、前記Ｘ線条件計算手段は、前記被検体部分を単純な形
状、サイズおよび組成で近似する手段を具備し、該近似
した物質に基づいてＸ線条件を計算することを特徴とす
るＸ線装置。
【請求項８】請求項１ないし７の内のいずれか１項に
記載のＸ線装置において、前記Ｘ線条件計算手段は、前記注目物質および前記被検
体部分として予め幾つかの物質をそれぞれ既設定注目物
質および既設定背景物質として定め、該既設定注目物質
および既設定背景物質の全ての組み合わせに対して最適
となるＸ線条件を予め計算したものを格納する格納手段
と、検者が指定する注目物質および背景物質との組み合
わせに基づいて、前記格納手段から該当するＸ線条件を
選択し設定する手段とを具備することを特徴とするＸ線
装置。
【請求項９】請求項１ないし８の内のいずれか１項に
記載のＸ線装置において、前記Ｘ線条件計算手段は、前記Ｘ線条件として、シミュ
レーションで計算した値を用いることを特徴とするＸ線
装置。
【請求項１０】請求項８もしくは９に記載のＸ線装置
において、前記格納手段は、前記既設定注目物質としてカテーテル
用のガイドワイヤーを設定した場合のＸ線条件を格納す
ることを特徴とするＸ線装置。
【請求項１１】請求項８もしくは９に記載のＸ線装置
において、前記格納手段は、前記既設定注目物質として血管中のＸ
線造影剤を設定した場合のＸ線条件を格納することを特
徴とするＸ線装置。
【請求項１２】請求項１ないし１１の内のいずれか１
項に記載のＸ線装置において、前記Ｘ線条件計算手段は、前記被検体の厚さに応じて、
撮像中に当該被検体に照射するＸ線量を計算する手段を
具備することを特徴とするＸ線装置。
【請求項１３】請求項１ないし１２の内のいずれか１
項に記載のＸ線装置において、前記被曝線量設定手段は、前記被検体のＸ線入射表面に
おける被曝線量を撮像中における被検体へのＸ線量とす
ることを特徴とするＸ線装置。
【請求項１４】請求項１ないし１３の内のいずれか１
項に記載のＸ線装置において、撮像中におけるＸ線量をＤ、前記被検体部分となる背景
物質の平均質量吸収係数をμ、前記背景物質の平均密度
をＰ、前記背景物質の厚さをｘ、任意に設定する２つの
変数をａおよびｂとした場合に、前記被曝線量設定手段
は、Ｄ＝ａμ・ｅｘｐ（ｂμＰｘ）に基づいてＸ線量を
設定することを特徴とするＸ線装置。