WO2014002383A1 - X線診断装置 - Google Patents

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WO2014002383A1
WO2014002383A1 PCT/JP2013/003453 JP2013003453W WO2014002383A1 WO 2014002383 A1 WO2014002383 A1 WO 2014002383A1 JP 2013003453 W JP2013003453 W JP 2013003453W WO 2014002383 A1 WO2014002383 A1 WO 2014002383A1
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ray
unit
image
ray source
diagnostic apparatus
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文雄 石山
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株式会社 東芝
東芝メディカルシステムズ株式会社
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/022Stereoscopic imaging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4007Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a plurality of source units
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details
    • H05G1/70Circuit arrangements for X-ray tubes with more than one anode; Circuit arrangements for apparatus comprising more than one X ray tube or more than one cathode

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to an X-ray diagnostic apparatus capable of stereoscopic viewing.
  • X-ray CT apparatus circulatory X-ray diagnostic apparatus, digital tomosynthesis, and the like as diagnostic apparatuses for stereoscopically observing the inside of a subject using the transmission of X-rays through the human body.
  • the X-ray CT apparatus can obtain a complete three-dimensional structure by reconstructing various cross-sectional images of the subject.
  • it since it has a rotation mechanism for scanning, it is not good at photographing an organ such as a heart that moves quickly. For this reason, the scanning speed has been improved by increasing the number of detectors and the rotational speed.
  • the range that can be photographed is still narrow, and a moving image of 30 frames per second has not yet been obtained. Even in an apparatus with a high rotation speed, only about 3 frames per second can be obtained at present.
  • the X-ray CT apparatus has a drawback that the exposure dose increases because X-rays are irradiated to the entire circumference of the subject and X-ray images of about 600 to 1800 are taken per rotation.
  • scanning since scanning is performed with the patient lying on the bed, image acquisition cannot be performed in a standing position. In this case, there is a problem that accurate diagnosis cannot be performed for a portion where the position of the internal organs and the joint state are different due to gravity.
  • the cardiovascular X-ray diagnostic apparatus can obtain a moving image of 30 frames per second. Further, since X-ray irradiation is only from two directions even with a double arm, a diagnostic image can be obtained with a smaller exposure dose than an X-ray CT apparatus. However, in order to grasp the three-dimensional structure of a subject from two X-ray images with different irradiation angles, an operator's anatomical knowledge and skill are required.
  • Digital tomosynthesis which is a digitized X-ray tomography device, is a technology that synthesizes tomographic images in a subject with low exposure. This is also used for dynamic observation of fast-moving organs and joints because the X-ray source is mechanically moved There is a problem that is not suitable.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an X-ray diagnostic apparatus that solves the above-described problems and that enables three-dimensional moving image observation with low exposure.
  • an X-ray diagnostic apparatus includes a main row X-ray source group in which a plurality of X-ray sources are arranged, and an X-ray detection unit arranged to face the X-ray source.
  • a timing control unit that controls switching timings and X-ray generation positions of the plurality of X-ray sources, an image acquisition unit that acquires output image data of the X-ray detector in synchronization with the switching timing, and the output
  • a stereoscopic image display unit that displays image data as a plurality of images having different parallaxes.
  • the block block diagram of the X-ray diagnostic apparatus in 1st Embodiment The block diagram of the multi output X-ray source part in the embodiment. It is a side view which shows the internal structure of the multi output X-ray source part in the embodiment. The internal structure figure of the small X-ray source in the embodiment. The X-ray source switching timing signal diagram in the same embodiment. Explanatory drawing of the distortion correction of the azimuth angle direction in the embodiment. The block diagram of the liquid crystal panel in the embodiment. The block block diagram of the X-ray diagnostic apparatus in 2nd Embodiment. Explanatory drawing of the distortion correction of an elevation angle direction in the embodiment. Explanatory drawing of the interpolation process in the embodiment. Explanatory drawing of the interpolation process in the embodiment. The block block diagram of the X-ray diagnostic apparatus in 3rd Embodiment. The example of selection of the small X-ray source in the embodiment. The block block diagram of the X-ray diagnostic apparatus in 4th Embodiment.
  • FIG. 1 is a block configuration diagram of an X-ray diagnostic apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the block configuration diagram of the X-ray diagnostic apparatus 1 shown in FIG. 1 is a configuration diagram viewed from above, and includes a multi-output X-ray source unit 10, an X-ray detection unit 11, a timing control unit 12, an image acquisition unit 13, and distortion correction.
  • Unit 14 image recording unit 15, and stereoscopic image display unit 16.
  • the multi-output X-ray source unit 10 is provided with a plurality of small X-ray sources, and can output X-rays from a plurality of different positions as indicated by dotted arrows. A plurality of X-rays having different angles emitted from the multi-output X-ray source unit 10 pass through the subject P and enter the X-ray detection unit 11.
  • FIG. 2 shows a configuration diagram of the multi-output X-ray source unit 10 in FIG.
  • the multi-output X-ray source unit 10 has a plurality of X-ray irradiation ports.
  • FIG. 2 shows an example where there are 19 X-ray irradiation ports.
  • the shapes of the X-ray irradiation ports M1 to M9 and the X-ray irradiation ports S1 to S10 are substantially rectangular, and are set such that the entire surface is irradiated according to the shape of the X-ray detection unit 11. Moreover, you may match with the shape of the X-ray detection part 11 using a slit mechanism.
  • FIG. 3 is a view of the internal structure of the multi-output X-ray source unit 10 as viewed from the exit surface. Inside the multi-output X-ray source unit 10 are small X-ray sources 30 # 1 to 30 # 9, 30 # 10 to 14 for the X-ray irradiation ports of the main row 1, the sub-row 2 and the sub-row 3, respectively. 30 # 15 to 19 are arranged.
  • FIG. 4 is a diagram showing the internal structure of the small X-ray source 30.
  • the small X-ray source 30 includes a cathode electrode 42 connected to a CNT (Carbon Nanotube) cathode 41, a grid electrode 44 connected to a grid 43, an anode electrode 46 connected to a target 45, and an X-ray irradiation port 47.
  • the inside of the small X-ray source 30 is kept in a vacuum.
  • the small X-ray source 30 is provided with the grid 43 and the grid electrode 44 by applying a high voltage to a plurality of small X-ray sources 30 arranged in the multi-output X-ray source unit 10 to prepare for X-ray irradiation. This is because the voltage applied to the grid electrode 44 is individually controlled in accordance with the X-ray irradiation timing to switch the X-ray generation position. Application of a high voltage to the small X-ray source 30 is performed by a high voltage power source (not shown).
  • the small X-ray source 30 may be provided with an X-ray high voltage power source, and the timing of high voltage generation may be individually controlled. Further, the small X-ray source 30 that supplies a high voltage from one X-ray high voltage power source may be switched.
  • the X-ray detection unit 11 two-dimensionally detects X-rays transmitted through the subject P, and obtains a transmission image of the subject P.
  • a planar X-ray detector such as FPD (Flat Panel Detector) is used.
  • the timing control unit 12 switches the small X-ray source 30 constituting the multi-output X-ray source unit 10, switches the X-ray generation position sequentially, and scans the X-ray generation timing.
  • the timing of collecting image data collected from the detection unit 11 is controlled.
  • FIG. 5 shows an X-ray source switching timing signal in one image frame output from the timing control unit 12.
  • the grid voltage of the small X-ray sources 30 # 1 to 30 # 9 in the main row 1 is sequentially scanned from # 1 to # 9 so as to be lower than the cathode potential VC, and X-ray generation is performed.
  • the position is changed with the X-ray irradiation ports M1 to M9 in FIG.
  • the switching timing signal for one image frame is repeated at a rate of 30 times per second.
  • the switching order of the small X-ray source 30 is not necessarily required to scan in the order of # 1 to # 9. You may perform interlaced scanning with # 1, # 3, # 5, # 7, # 9, # 2, # 4, # 6, and # 8. Furthermore, scanning may be performed in a different switching order for each frame. In particular, when focusing on the resolution and moving image performance of a fluoroscopic image viewed from the front of the subject, the small X-ray source 30 (# 1, # 2, # 8, # 9) in the peripheral part is scanned in a part of the frame. It may be thinned out so as not to.
  • the image acquisition unit 13 acquires a transmission image of the subject P with respect to the small X-ray source 30 switched in synchronization with the X-ray source switching timing signal of the timing control unit 12.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of distortion correction in the azimuth direction, and is a view of the X-ray diagnostic apparatus as viewed from above. X-rays emitted from the small X-ray source 30 # 1 spread as indicated by arrows.
  • the X-ray detector 11 is a flat X-ray detector 11S such as FPD (Flat Panel Detector)
  • an upper point (right point from the observer's position) R of the flat X-ray detector 11S and a small X-ray source The distance SID1 between 30 # 1 and the distance SID2 between the lower point (left point from the observer's position) L of the planar X-ray detector 11S and the small X-ray source 30 # 1 are different.
  • a magnification difference resulting from the difference in SID within the plane X-ray detector plane is observed as image distortion.
  • the distortion correction unit 14 adjusts the magnification in the detector plane based on the magnification of the SID passing through the center point C, and corrects the image distortion of the transmitted image in the azimuth direction.
  • the arrangement surface of the X-ray irradiation port of the multi-output X-ray source unit 10 is arranged from above so that the distance from any small X-ray source 30 is equal to the center point C of the flat X-ray detector 11S. It is preferably a substantially circular arc when viewed. However, when the arrangement surface of the X-ray irradiation port is not a substantially circular arc, the magnification difference calculated from the SID distance difference between each small X-ray source 30 # 1-30 # 9 and the center point C is corrected, and each small X-ray source is corrected. The magnification of the transmission image by the radiation source is made equal.
  • the image data processed by the distortion correcting unit 14 is displayed on the stereoscopic image display unit 16 and recorded on the image recording unit 15 as a plurality of images having different parallaxes.
  • the angle ⁇ indicating the line segment connecting the small X-ray source 30 # 1, the center point C of the planar X-ray detector 11S, and the small X-ray source 30 # 5 shown in FIG. 6 is an azimuth with respect to the center line indicated by the alternate long and short dash line.
  • the maximum parallax angle in the angular direction is shown. Accordingly, a stereoscopic fluoroscopic image can be obtained even when the line of sight is moved by a maximum ⁇ ⁇ in the azimuth direction.
  • the stereoscopic image display unit 16 used in the present embodiment uses a liquid crystal panel that outputs a plurality of images having different parallaxes so that an observer can observe a stereoscopic perspective image of the subject P without a glass.
  • FIG. 7 shows a configuration diagram of the liquid crystal panel and shows an enlarged view of 4 pixels.
  • One pixel 71 of the liquid crystal panel is composed of 27 sub-pixels, and is divided into 9 sub-pixels in the azimuth direction with respect to three colors of R (red), G (green), and B (blue).
  • a lenticular sheet 72 is disposed on the front surface of the liquid crystal panel, and the horizontal width of one lens (azimuth angle direction) of the lenticular sheet 72 and the horizontal width of one pixel 71 are substantially the same.
  • Each of the nine sub-pixel images in the azimuth direction corresponds to a transmission image irradiated from the small X-ray sources 30 # 1 to 30 # 9 (main row 1) of the multi-output X-ray source unit 10.
  • An observer can observe a stereoscopic image in real time only by changing the position of the line of sight in the direction in which the subject P is to be observed.
  • the stereoscopic perspective image generation when only the small X-ray source 30 in the main row 1 is switched and the line of sight is moved in the azimuth direction has been described.
  • An embodiment using the small X-ray sources 30 in the sub-row 2 and the sub-row 3 will be described later.
  • an observer standing in front of the stereoscopic image display unit 16 can observe a stereoscopic fluoroscopic image of the subject P.
  • the observer wants to observe the three-dimensional transmission of the subject P from a different position in the azimuth direction, the observer simply moves the line of sight in the azimuth direction, and the three-dimensional fluoroscopic image in the azimuth direction is converted into a moving image in real time. Observable.
  • a stereoscopic image in an X-ray diagnostic apparatus such as an X-ray CT apparatus or digital tomosynthesis is displayed by reconstructing a three-dimensional image from a plurality of two-dimensional images.
  • the X-ray diagnostic apparatus of this embodiment There is no need to reconfigure. For this reason, the X-ray diagnostic apparatus according to the present embodiment does not necessarily require a computer with high calculation capability.
  • a transmission image having a stereoscopic effect and a depth feeling can be obtained in real time in the observer's head.
  • FIG. 8 is a block diagram of the X-ray diagnostic apparatus according to this embodiment.
  • a camera unit 81 a face tracking unit 82, and an interpolation unit 83 are added.
  • the camera unit 81 is preferably installed above and below the stereoscopic image display unit 16 in order to capture the observer's observation position (gaze position).
  • the angle of the line of sight from the center can be calculated by installing it at a position symmetrical to the screen of the stereoscopic image display unit 16.
  • the image sensor used for the camera unit 81 may normally be an object that captures visible light, but an infrared image sensor or the like may be used for medical purposes when the observation room needs to be under low illumination.
  • the face tracking unit 82 recognizes the face of the observer captured by the camera unit 81 and recognizes the movement of the line of sight.
  • the observer's line of sight is tracked, and the elevation angle of the observer's line of sight is calculated so that a transmitted image of the correct line of sight always reaches the observer's eyes.
  • the interpolation unit 83 uses the elevation angle of the observer's line of sight captured by the face tracking unit 82 to generate an interpolation image that is expected to be observed from the elevation angle direction.
  • the timing controller 12 scans the small X-ray sources in the sub-row 2 and the sub-row 3 in addition to the small X-ray source in the main row 1.
  • the switching timing signal is the same as that shown in FIG. 5 except that the number of small X-ray sources 30 to be switched is different.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram of distortion correction in the elevation angle direction, as viewed from the side of the X-ray diagnostic apparatus.
  • the distortion correction unit 14 performs distortion correction in the elevation direction in addition to distortion correction in the azimuth direction of the transmission image acquired by the image acquisition unit 13.
  • X-rays emitted from the small X-ray source 30 # 12 spread as indicated by arrows.
  • the distance SID3 between the upper point U of the flat X-ray detector 11S and the small X-ray source 30 # 12 is different from the distance SID4 between the lower point D of the flat X-ray detector 11S and the small X-ray source 30 # 17. .
  • the magnification in the detector plane is adjusted based on the magnification of the SID passing through the center point C to correct the image distortion of the transmission image in the elevation angle direction.
  • the arrangement surface of the X-ray irradiation port of the multi-output X-ray source unit 10 is viewed from the side so that the distance from any small X-ray source 30 is equal to the center point C of the flat X-ray detector 11S. It is preferably a substantially arc.
  • the magnification difference calculated from the SID distance difference between each small X-ray source 30 # 12, # 5, # 17 and the center point C is corrected, The magnification of the transmission image by each small X-ray source is made equal. This distortion correction is also performed in the azimuth direction.
  • the X-ray irradiation direction is adjusted to the center point C of the X-ray detection unit 11 using a slit or the like at the X-ray irradiation port.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of the interpolation process performed by the interpolation unit 83.
  • FIG. 10A is a diagram for explaining an elevation angle between the observer's eye line and the stereoscopic image display unit 16
  • FIG. 10B is an explanatory diagram for setting a virtual X-ray source on the multi-output X-ray source unit 10. .
  • FIG. 10A the case where the observer's eye line O is observed from above in the elevation direction by an angle ⁇ will be described.
  • a virtual X-ray source V corresponding to the angle ⁇ is set on the multi-output X-ray source unit 10.
  • the center in the azimuth direction is illustrated, and the virtual X-ray source V # is provided between the small X-ray source 30 # 5 in the main row 1 and the small X-ray source 30 # 12 in the sub-row 2. 5 is set.
  • a transmission image of the subject P irradiated from the virtual X-ray source # V5 is obtained by calculation.
  • the images are irradiated from the small X-ray source 30 # 5 and the small X-ray source 30 # 12.
  • Interpolation processing is performed from the transmission image to generate an interpolation image.
  • interpolation images are generated for small X-ray sources other than the small X-ray source 30 # 5 included in the main row 1.
  • an interpolated image is generated by interpolating the transmission images of the small X-ray sources in the adjacent sub-rows. After matching with the number of small X-ray sources, the interpolation may be performed in the elevation direction.
  • an interpolation image that is expected to be obtained when the subject P is irradiated from the virtual X-ray sources V # 1 to # 9 is calculated, and this interpolation image is input to the stereoscopic image display unit 16.
  • the observer can observe a stereoscopic fluoroscopic image of the subject P following the movement of the line of sight.
  • the 9-parallax interpolated image is input to the stereoscopic image display unit 16, and thus the observer can observe the stereoscopic perspective image that follows the movement of the line of sight. it can.
  • the observer (operator) standing in front of the stereoscopic image display unit 16 moves the subject P in the elevation direction and the azimuth direction. Can be observed in real time as a moving image.
  • FIG. 11 is a block diagram of the X-ray diagnostic apparatus according to this embodiment.
  • an X-ray source selection unit 101 is added.
  • the face tracking unit 82 detects the observation direction of the observer in real time, and inputs angle information of the elevation angle and azimuth direction of the line of sight to the X-ray source selection unit 101.
  • the X-ray source selection unit 101 selects the minimum necessary small X-ray source based on the angle information in the elevation angle and azimuth direction of the observer's line of sight detected by the face tracking unit 82.
  • FIG. 12 shows an example of selecting a small X-ray source.
  • the X-ray source selection unit 101 calculates a virtual X-ray irradiation position corresponding to the elevation angle and azimuth direction of the observer's line of sight. This X-ray irradiation position is indicated by a double circle and is designated as a virtual X-ray source 111. As indicated by the dotted line frame 112, at least two small X-ray sources 30 near the virtual X-ray source 111 are selected from the main row and the sub row. In the illustrated example, small X-ray sources 30 # 4, # 5, # 11, and # 12 are selected. Then, the selected small X-ray source information is given to the timing control unit 12.
  • the timing control unit 12 generates an X-ray source switching timing signal for generating X-rays in order only for the selected small X-ray source.
  • the image acquisition unit 13 acquires a transmission image of the subject P with respect to the small X-ray source selected at this timing.
  • the interpolation unit 83 interpolates and obtains the transmission image with respect to the virtual X-ray source 111, but interpolates and obtains two images corresponding to the parallax of the left and right eyes of the observer.
  • a minimum necessary small X-ray source is selected, and other X-ray sources are selected. Can prevent X-rays from being generated. As a result, a reduction in exposure dose is achieved, and at the same time, a reduction in resolution of the stereoscopic image display unit can be suppressed. Further, the number of small X-ray sources to be switched within one frame can be reduced, so that the number of frames can be increased. For this reason, it is possible to improve moving image performance even for observation of a fast-moving organ such as the heart.
  • a stereoscopic image display device of a type in which stereoscopic glasses are worn and a stereoscopic image is observed can also be used.
  • FIG. 13 is a block diagram of the X-ray diagnostic apparatus according to the present embodiment. In addition to FIG. 11, the flow of image data is indicated by dotted arrows.
  • step ST131 The flow of image data from step ST131 to step ST136 indicated by each dotted arrow will be described.
  • Step ST131 is a flow of processing for storing the transmission image of the subject P acquired by the image acquisition unit 13 as it is without performing distortion correction.
  • Step ST132 is a flow of processing for reading out image data stored in the image recording unit 15 and performing distortion correction in the distortion correction unit 14.
  • Step ST133 is a flow of processing in which image data stored in the image recording unit 15 is read and interpolation processing is performed by the interpolation unit 83. That is, after the imaging of the subject P is completed, image data necessary for diagnosis can be read out from the image data stored in the image recording unit 15 and subjected to interpolation processing to be displayed on the stereoscopic image display unit 16 later. Further, as shown in step ST134, the image data subjected to the interpolation processing may be stored again in the image recording unit 15.
  • the stereoscopic image display unit 16 is observed from that direction, so that the stereoscopic fluoroscopic image is displayed. It is possible to display.
  • Step ST135 is a process flow in which the image data acquired by the image acquisition unit 13 is input to the interpolation unit 83 without passing through the image distortion correction unit 14. This is because, for example, when distortion correction due to a magnification difference of SID is not required, for example, image data obtained by performing interpolation processing at a predetermined azimuth angle on a transmission image of a sub-row X-ray source is indicated by a dotted arrow in step ST134. Then, the distortion correction unit 14 may perform distortion correction as necessary after recording the image recording unit 15 once. It should be noted that the flow from step ST131 to step ST135 is similarly added in FIGS.
  • Step ST136 shows a flow of processing for selecting desired image data from various image data stored in the image recording unit 15 in accordance with the line-of-sight position detected by the face tracking unit 82. The flow of step ST136 is also added to FIG.
  • the reproduction of the stereoscopic image is not limited to the X-ray diagnostic apparatus, and can be reproduced even by a personal computer equipped with a stereoscopic image display unit.
  • functions such as the distortion correction unit 14 and the interpolation unit 83 may be mounted on the personal computer.
  • the image data to be displayed on the stereoscopic image display unit includes three-dimensional display such as glassless type image data composed of a plurality of images having different parallaxes, and two image data corresponding to the left and right eyes using a liquid crystal shutter. Various image data can be used.
  • the fourth embodiment it is possible to record and reproduce raw transmission image data of a subject and image data subjected to various processes for stereoscopic display. It is possible to display a stereoscopic image from a line of sight other than the line of sight observed at the time of diagnosis.
  • the transmission image acquired using the multi-output X-ray source unit of the present embodiment can be reconstructed using a tomographic image synthesis technique and displayed on a normal monitor. Even in this case, observation is possible with moving images.

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Abstract

 低被曝で立体の動画像の観察が可能なX線診断装置を提供すること。 実施形態のX線診断装置は、複数のX線源が配置される主列X線源群と、 前記X線源に対向して配置されるX線検出部と、前記複数のX線源の切り替えタイミングとX線の発生位置を制御するタイミング制御部と、前記切り替えタイミングに同期して前記X線検出器の出力画像データを取得する画像取得部と、前記出力画像データを視差の異なる複数の画像として表示する立体画像表示部と、を有する。

Description

X線診断装置
 本発明の実施形態は、立体視が可能なX線診断装置に関する。
 X線が人体を透過することを利用し、被写体内部を立体的に観察する診断装置として、X線CT装置、循環器用X線診断装置、及びデジタルトモシンセシスなどがある。
 X線CT装置は、被写体のさまざまな断面像を再構成することにより、完全な立体構造を得ることができる。しかしスキャンするための回転機構を有するため、動きの速い心臓などの臓器を撮影することは不得意である。このため検出器の多列化と回転速度の向上によりスキャン速度の向上が図られたが、まだ撮影できる範囲は狭い上に、毎秒30フレームの動画を得るには至っていない。回転速度の速い装置においても毎秒約3フレーム程度の画像しか得られていないのが現状である。また、X線CT装置は、被写体の全周にX線を照射し、1回転あたり約600から1800のX線画像を撮影するため、被曝線量が多くなるという欠点がある。また、患者を寝台に横臥させた状態でスキャンするため、立位の状態では画像取得ができない。これでは重力の関係で内臓の位置や関節の状態が異なる部位に関しては正確な診断ができないという問題がある。
 一方、循環器用X線診断装置は、毎秒30フレームの動画像を得ることができる。またX線の照射は、ダブルアームのものでも二方向からの照射に過ぎないため、X線CT装置に比べ少ない被曝線量で診断画像を得ることができる。しかし照射角度の異なる二つのX線画像から被写体の立体構造を把握するためには、術者の解剖学的な知識と熟練を要する。
 X線断層装置をデジタル化した、デジタルトモシンセシスは低被曝で被写体内の断層像を合成する技術であるが、これもX線源を機械的に移動させるため動きの速い臓器や関節の動態観察には向かないという問題がある。
特開2007-175271号公報
 本発明が解決しようとする課題は、上記問題を解決し、低被曝で立体の動画像観察が可能なX線診断装置を提供することである。
 上記課題を達成するために、実施形態のX線診断装置は、複数のX線源が配置される主列X線源群と、前記X線源に対向して配置されるX線検出部と、前記複数のX線源の切り替えタイミングとX線の発生位置を制御するタイミング制御部と、前記切り替えタイミングに同期して前記X線検出器の出力画像データを取得する画像取得部と、前記出力画像データを視差の異なる複数の画像として表示する立体画像表示部と、を有する。
第1の実施形態におけるX線診断装置のブロック構成図。 同実施形態におけるマルチ出力X線源部の構成図。 同実施形態におけるマルチ出力X線源部の内部構造示す側面図である。 同実施形態における小型X線源の内部構造図。 同実施形態におけるX線源切り替えタイミング信号図。 同実施形態における方位角方向の歪補正の説明図。 同実施形態における液晶パネルの構成図。 第2の実施形態におけるX線診断装置のブロック構成図。 同実施形態における仰角方向の歪補正の説明図。 同実施形態における補間処理の説明図。 同実施形態における補間処理の説明図。 第3の実施形態におけるX線診断装置のブロック構成図。 同実施形態における小型X線源の選択例。 第4の実施形態におけるX線診断装置のブロック構成図。
(第1の実施形態)
 以下、発明を実施するための実施形態について図1から図13に示す図面を参照しながら詳細に説明する。図1は第1の実施形態におけるX線診断装置1のブロック構成図である。図1に示すX線診断装置1のブロック構成図は、上方から見た構成図であり、マルチ出力X線源部10、X線検出部11、タイミング制御部12、画像取得部13、歪補正部14、画像記録部15、及び立体画像表示部16を有する。
 マルチ出力X線源部10は複数の小型X線源が配置されており、点線矢印で示すように複数の異なる位置からX線を出力することができる。マルチ出力X線源部10から放射された複数の角度の異なるX線は、被検体Pを透過しX線検出部11に入射する。
 図2は、図1におけるマルチ出力X線源部10の構成図を示す。マルチ出力X線源部10には、複数のX線照射口がある。図2では、19個のX線照射口がある場合の例を示す。マルチ出力X線源部10の中央部横一列に9個のX線照射口M1~M9があり、これを主列1とする。また、マルチ出力X線源部10の上部と下部にそれぞれ5個ずつX線照射口(S1~S10)があり、これをそれぞれ副列2、副列3とする。X線照射口M1~M9、X線照射口S1~S10の形状は略矩形であり、X線検出部11の形状に合わせて全面が照射されるような形状に設定される。また、スリット機構などを用いてX線検出部11の形状に合わせてもよい。
 図3は、マルチ出力X線源部10の内部構造を出射面から見た図である。マルチ出力X線源部10の内部には主列1、副列2および副列3のX線照射口に対してそれぞれ小型X線源30#1~30#9、30#10~14、及び30#15~19が配置されている。
 図4は、小型X線源30の内部構造を示す図である。小型X線源30はCNT(Carbon nanotube)カソード41に接続されたカソード電極42、グリッド43に接続されたグリッド電極44、ターゲット45と接続されたアノード電極46、及びX線照射口47を有する。小型X線源30の内部は真空に保たれている。
 カソード電極42にマイナスの高電圧を印加した時、グリッド電極44にカソード電極42に対してマイナスの電圧(カットオフ電圧)を印加すると、CNTカソード41からの電子放出を阻止できる。また、グリッド電極44の電圧をカソード電極42と同電位にするとCNTカソード41から電子が放出され、接地電位に接続されたターゲット45に衝突する。このときターゲット45からX線が発生し、X線照射口47からX線が放射される。
 小型X線源30にグリッド43とグリッド電極44を備えるのは、マルチ出力X線源部10内に配置される複数の小型X線源30に高電圧を印加してX線照射の準備をしておき、X線の照射タイミングに合わせてグリッド電極44に印加する電圧を個別に制御して、X線の発生位置を切り替えるためである。小型X線源30への高電圧印加は、図示しない高電圧電源により行われる。
 また、グリッド43を有しない小型X線源を使用する場合には、小型X線源30にそれぞれにX線高電圧電源を備え、高電圧発生のタイミングを個別に制御してもよい。また、1つのX線高電圧電源から高電圧を供給する小型X線源30を切り替えてもよい。
 X線検出部11は、被検体Pを透過したX線を2次元的に検出し、被検体Pの透過画像を得る。X線検出部11には、FPD(Flat Panel Detector)など平面X線検出器を用いる。
 タイミング制御部12は、マルチ出力X線源部10を構成する小型X線源30を切り替え、X線の発生位置を順次切り替えて走査するためのX線発生タイミング、及び画像取得部13がX線検出部11から収集する画像データ収集タイミングを制御する。図5は、タイミング制御部12から出力される画像1フレームにおけるX線源切り替えタイミング信号を示す。図5の例では、主列1の小型X線源30#1~30#9のグリッド電圧をカソード電位VCより低い電圧となるように#1~#9まで順番に走査し、X線の発生位置を図2のX線照射口M1~M9と変化させる。1秒間に30フレーム度の動画を得たい場合には、画像1フレームの切り替えタイミング信号を1秒間に30回のレートで繰り返す。
 小型X線源30の切り替え順番は、必ずしも#1~#9と順番に走査することは要求されない。#1、#3、#5、#7、#9、#2、#4、#6、#8と飛越走査をしてもよい。さらには、各フレームで異なる切り替え順序で走査しても構わない。特に被検体の正面から見た透視画像の解像度や動画性能を重視したい場合には、周辺部の小型X線源30(#1、#2、#8、#9)は、一部フレームで走査しないように間引いてもよい。
 画像取得部13は、タイミング制御部12のX線源切り替えタイミング信号に同期して切り替えられた小型X線源30に対する被検体Pの透過画像を取得する。
 歪補正部14は、画像取得部13で取得した透過画像の歪を補正する。図6は、方位角方向の歪補正の説明図であり、X線診断装置を上方から見た図である。小型X線源30#1から照射されるX線は矢印のように広がる。X線検出部11がFPD(Flat Panel Detector)など平面X線検出器11Sの場合には、平面X線検出器11Sの上部の点(観察者の位置からは右点)Rと小型X線源30#1との距離SID1と、平面X線検出器11Sの下部の点(観察者の位置からは左点)Lと小型X線源30#1との距離SID2が異なる。このSIDが平面X線検出器面内で異なることに起因した倍率差は、画像歪として観測される。このため歪補正部14は、例えば中心点Cを通るSIDの倍率を基準に検出器面内の倍率を調整し方位角方向の透過画像の画像歪を補正する。
 また、平面X線検出器11Sの中心点Cに対して、どの小型X線源30からの距離も等しくなるように、マルチ出力X線源部10のX線照射口の配置面は、上部から見て略円弧であることが好ましい。しかしX線照射口の配置面が略円弧でない場合は、各小型X線源30#1~30#9と中心点CとのSIDの距離差から計算される倍率差を補正し、各小型X線源による透過画像の倍率を等しくする。
 歪補正部14で処理された画像データは、視差の異なる複数の画像として、立体画像表示部16で表示されると共に、画像記録部15に記録される。尚、図6に示す小型X線源30#1、平面X線検出器11Sの中心点C、及び小型X線源30#5を結ぶ線分示す角度αは、一点鎖線で示す中心線に対する方位角方向の最大の視差角を示す。従って視線を方位角方向に最大±α移動してもの立体透視画像が得られる。
 本実施形態で使用する立体画像表示部16は、観察者がグラスレスで被検体Pの立体透視画像を観察するために、視差の異なる複数の画像を出力する液晶パネルを用いる。図7は、液晶パネルの構成図を示し、4ピクセルに対する拡大図を示している。液晶パネルの1つのピクセル71は、27個のサブピクセルで構成され、R(赤)、G(緑)、B(青)3色に対してそれぞれ方位角方向に9サブピクセルに分離される。また、液晶パネルの前面には、レンチキュラーシート72が配置されており、レンチキュラーシート72の1つのレンズの横幅(方位角方向)と1ピクセル71の横幅は略同じである。この構成により、液晶パネル表面から光を9方向へ送り出すことが可能である。方位角方向の9サブピクセルのそれぞれの画像は、マルチ出力X線源部10の小型X線源30#1~30#9(主列1)から照射された透過画像に対応する。観察者は、被検体Pの観測したい方向に目線位置を変えるだけでリアルタイムに立体透視画像を観測できる。
 本実施形態では、主列1の小型X線源30のみを切り替え、視線を方位角方向に移動させた場合の立体透視画像生成について説明した。副列2及び副列3の小型X線源30を使用した実施形態については後述する。
 このように第1の実施形態の構成によれば、立体画像表示部16の前に立つ観察者観察者(術者)は、被検体Pの立体透視画像を観測することができる。そして観察者は、方位角方向の異なる位置から被検体Pの立体透過を観測したい場合には、目線をその方位角方向に移動するだけで、その方位角方向の立体透視画像をリアルタイムに動画で観測できる。
 さらには、X線CT装置や、デジタルトモシンセシスなどのX線診断装置における立体像は、複数の2次元画像から3次元画像を再構成して表示するが、本実施形態のX線診断装置では、再構成をする必要がない。そのため本実施形態のX線診断装置は、必ずしも計算能力の高いコンピュータは必要ではない。視野の異なる複数の透過画像を表示させることで、観察者の頭の中でリアルタイムに立体感と奥行き感のある透過画像が得られる。
(第2の実施形態)
 本実施形態は、第1の実施形態に加え、観察者が、仰角方向に視線を移動させた時においても立体透視画像が観測できる実施形態について説明する。図8は、本実施形態のX線診断装置のブロック構成図である。図1に加えてカメラ部81、フェイストラッキング部82、及び補間部83が追加されている。
 カメラ部81は、観察者の観察位置(視線位置)を捉えるため、立体画像表示部16の上下などに設置されることが好ましい。立体画像表示部16の画面に対して対称な位置に設置することで中心からの目線の角度を計算できる。カメラ部81に使用するイメージセンサは、通常、可視光線を捉える物で構わないが、医療上、観測室を低照明下で行う必要がある場合などでは赤外線イメージセンサなどを使用してもよい。
 フェイストラッキング部82は、カメラ部81で捉えた観察者の顔面を認識し、その視線の動きを認識する。観察者の視線を追尾し、常に観察者の目に正しい視線の透過画像が届くように、観察者の視線の仰角を算出する。
 補間部83は、フェイストラッキング部82で捉えた観察者の視線の仰角を用いて、その仰角方向から観測されると予想される補間画像を生成する。
 タイミング制御部12は、主列1の小型X線源に加えて、副列2及び副列3の小型X線源を走査する。切り替えタイミング信号は、切り替える小型X線源30の数が異なるだけで図5に示した方法と同様である。
 図9は、仰角方向の歪補正の説明図であり、X線診断装置の側面方向から見た図である。ここでは、被検体Pの膝の観測、診断を立位にて行なうことを例に取り説明する。歪補正部14は、画像取得部13で取得した透過画像の方位角方向の歪補正に加えて仰角方向の歪補正を行う。小型X線源30#12から照射されるX線は矢印のように広がる。平面X線検出器11Sの上部の点Uと小型X線源30#12との距離SID3と、平面X線検出器11Sの下部の点Dと小型X線源30#17との距離SID4が異なる。小型X線源30のX線発生位置と平面X線検出部11SのSIDが検出器面内で異なるため倍率差が生じ、これにより画像歪が発生する。例えば中心点Cを通るSIDの倍率を基準に検出器面内の倍率を調整し仰角方向の透過画像の画像歪を補正する。
 また、平面X線検出器11Sの中心点Cに対して、どの小型X線源30からの距離も等しくなるようにマルチ出力X線源部10のX線照射口の配置面は、側面から見て略円弧であることが好ましい。しかし図9のように、垂直で略円弧でない場合には、各小型X線源30#12、#5、#17と中心点CとのSIDの距離差から計算される倍率差を補正し、各小型X線源による透過画像の倍率を等しくする。そしてこの歪補正を方位角方向に対しても行う。また、X線照射口にはスリットなどを利用してX線の照射方向をX線検出部11の中心点Cに向うように調整する。
 図10は、補間部83で行われる補間処理の説明図である。図10Aは、観察者の目線と立体画像表示部16との仰角を説明する図であり、図10Bは、マルチ出力X線源部10上に仮想X線源を設定するための説明図である。
 図10Aに示すように、観察者の目線Oが仰角方向に角度θだけ上方から観測する場合ついて説明する。図10Bに示すように、マルチ出力X線源部10上に角度θに対応する仮想X線源Vを設定する。図の例では、方位角方向の中心についての例示であり、主列1の小型X線源30#5と副列2の小型X線源30#12との間に、仮想X線源V#5を設定する。
 そして、この仮想X線源#V5から照射された被検体Pの透過画像を計算にて求めるのであるが、この時、小型X線源30#5と小型X線源30#12から照射された透過画像から補間処理を行って補間画像を生成する。
 さらには、主列1に含まれる小型X線源30#5以外の小型X線源についても同様の補間画像を生成する。副列の小型X線源の数が主列の数がより少ない場合には、隣り合う副列の小型X線源同士の透過画像で補間した補間画像を生成し、方位角方向に主列の小型X線源の数と一致させた後、仰角方向に補間すればよい。
 このように、仮想X線源V#1~#9から被検体Pが照射された時に得られると予想される補間画像を計算し、この補間画像を立体画像表示部16に入力する。これにより、観察者は仰角方向に目線を移動しても、その視線の移動に追従した被検体Pの立体透視画像を観測することができる。この時、さらに方位角方向に目線を移動しても9視差の補間画像が立体画像表示部16に入力されているため観察者は、その視線の移動に追従した立体透視画像を観測することができる。
 以上述べたように第2の実施形態の構成によれば、立体画像表示部16の前に立つ観察者(術者)は、仰角方向、及び方位角方向に視線を移動しても被検体Pの立体透視画像をリアルタイムに動画で観測することができる。また、X線CT装置などでは不得意な立位による立体透視画像の観察が可能となる。
(第3の実施形態)
 第1及び第2の実施形態では、視差の異なる9つの透過画像を立体画像表示部16に入力する例について説明した。しかしながら立体透視画像を得るためには、左右の目に対応した2つの透過画像が視線移動に追従して正しく観察者に入力されればよい。第1及び第2の実施形態のように、視差の異なる透過画像の表示数が多ければ多い程、それに対応する画素を使用するため、立体画像表示部16の液晶モニタの解像度は低下する。そのため誤読影などを生じ易くなるかも知れない。
 本実施形態ではさらに医用画像としての高解像化、動画性能の向上のため、左右の目に対応した2つの透過画像を用いる。さらには必要のない小型X線源30については、X線を発生しないようにできるため被曝量の低下も同時に行なえる。図11は、本実施形態におけるX線診断装置のブロック構成図である。図8に加えてX線源選択部101が追加されている。
 フェイストラッキング部82は、リアルタイムに観察者の観察方向を検出し、その視線の仰角、方位角方向の角度情報をX線源選択部101に入力する。X線源選択部101は、フェイストラッキング部82で検出された観察者の視線の仰角及び方位角方向の角度情報をもとに、必要最低限な小型X線源を選択する。
 図12は、小型X線源の選択例である。X線源選択部101は、観察者の視線の仰角及び方位角方向に対応した仮想的なX線照射位置を計算する。このX線照射位置を2重丸で示し、仮想X線源111とする。点線枠112で示すように、仮想X線源111に対して近傍の小型X線源30を主列及び副列から少なくとも2つずつ選択する。図の例では、小型X線源30#4、#5、#11、#12を選択する。そして選択した小型X線源情報をタイミング制御部12へ与える。
 タイミング制御部12は、選択された小型X線源についてのみ順番にX線を発生させるX線源切り替えタイミング信号を生成する。画像取得部13は、このタイミングで選択された小型X線源に対する被検体Pの透過画像を取得する。
 各透過画像の歪補正の後、補間部83では、仮想X線源111に対する透過画像を補間して求めるが、観察者の左右の眼の視差に対応した2画像を補間して求める。
 そして、立体画像表示部16に入力することにより、観察者が視線を移動させてもそれに追従し、その視線方向の立体透視画像を観測することが可能となる。
 以上述べたように、第3の実施形態によれば、左右の目に対応した2つの透過画像を生成するために、必要最低限の小型X線源を選択し、それ以外のX線源からはX線を発生しないようにすることができる。これにより被曝量の低下が達成されると同時に、立体画像表示部の解像度低下が抑制できる。また、1フレーム内で切り替える小型X線源の個数が減少したことにより、フレーム数を上げることも可能となる。このため心臓などの動きの速い臓器御などの観測に対しても動画性能を向上させることが可能となる。
 また、本実施形態は、左右の目に対応した2画像を用いていることから、立体メガネを装着して立体を観測するタイプの立体画像表示装置も利用できる。
(第4の実施形態)
 以上述べた実施形態では、主に観察者の視線位置に応じてリアルタイムに被検体の立体透視画像を観察できる装置について説明した。本実施形態では、透過画像を記録しておき診断時には観察しなかった視線位置からの立体透視画像の観察、他の医師による再診断、あるいは患者に対する説明などにおいて、記録した透過画像による立体透視画像表示について説明する。
 本実施形態の画像記録部15に記録する各種画像データについて説明する。図13は、本実施形態におけるX線診断装置のブロック構成図である。図11に加え、画像データの流れを点線矢印で示している。
 各点線矢印に示されたステップST131からステップST136の画像データの流れについて説明する。
 ステップST131は、画像取得部13で取得した被検体Pの透過画像に対して歪補正をせずにそのまま保存する処理の流れである。そしてステップST132は、画像記録部15に保存されている画像データを読み出し、歪補正部14にて歪補正を行う処理の流れである。
 このように、画像取得部13で取得した被検体Pの透過画像をそのまま保存することにより、被検体Pの撮影終了後、必要な画像データに対して歪処理やコントラスト補正などの各種画像処理を後から施し、立体画像表示部16に表示することができる。また、この画像データを画像記録部15に保存してもよい。
 ステップST133は、画像記録部15に保存されている画像データを読み出し、補間部83で補間処理を行う処理の流れである。すなわち被検体Pの撮影終了後、画像記録部15に保存されている画像データから診断に必要な画像データ読み出し、補間処理を後から施して立体画像表示部16に表示することができる。また、ステップST134に示すように、補間処理を施した画像データを画像記録部15に再度保存しても良い。
 例えば、補間処理を施した画像データのプロパティに、仰角、方位角などの撮影条件情報を合わせて記録しておくことにより、その方向から立体画像表示部16を観察することで、立体透視画像を表示することが可能となる。
 ステップST135は、画像取得部13で取得した画像データを画像歪補正部14を介さずに補間部83に入力される処理の流れである。これは、SIDの倍率差による歪補正を必要としない場合や、例えば、副列X線源の透過画像に対して、所定の方位角度で補間処理を施した画像データを、ステップST134の点線矢印に従って一旦画像記録部15に記録した後、必要に応じて歪補正部14にて歪補正を行ってもよい。なお、ステップST131からステップST135の流れは、図1および図8においても同様に追加される。
 ステップST136は、フェイストラッキング部82で検出した視線位置に従い、画像記録部15に保存されている各種画像データから所望の画像データを選択する処理の流れを示している。ステップST136の流れは図8にも追加される。
 このように各種画像データの保存、読み出しが可能となることによって、診断時に観察していた視線以外の方向からの観察が可能となる。また、X線照射時の診断に長い時間がかかると、被曝量の増大の可能性が生じるが、一旦記録しておけば撮影後に時間をかけて所望の視線位置からの立体透視画像を見ることができる。これにより誤診断などを防止できるとともに被曝量の低減が可能となる。
 また、記録された画像データを可搬することができるため、立体透視画像の再生はX線診断装置に限られず、立体画像表示部を備えるパーソナルコンピュータなどでも再生が可能となる。さらには歪補正部14、補間部83などの機能をパーソナルコンピュータ上に搭載してもよい。さらに、立体画像表示部に表示する画像データは、視差の異なる複数の画像からなるグラスレスタイプの画像データや、液晶シャッターなどを用いた左右の目に対応した2つの画像データなど、立体表示のための各種画像データを使用可能である。
 このように第4の実施形態によれば、被検体の生の透過画像データや、立体透視表示のための各種処理を施した画像データの記録・再生が可能となる。診断時に観察した視線以外の視線からの立体透視画像を表示することが可能となる。
 以上述べた実施形態によれば、機械的な回転、移動機構がないため高速な透過画像の切り替えが可能であるため、動きの速い心臓などの臓器に対しても動画での立体透視画像が観察できる。しかも再構成処理を必要とせず立体画像は観察者の頭のなかで構成されるため、計算処理性能の高いコンピュータは不要である。また、X線CT装置などの装置では横臥状態での診断となるが、本実施形態では立位での観察が可能である。これによりひざ関節など臓器の負荷状態での診察が動画で可能となる。
 尚、本実施形態のマルチ出力X線源部を用いて取得した透過画像に対し、断層像合成技術を用いて再構成し、通常のモニタに表示させることも可能であることは言うまでもない。この場合においても、動画にて観察が可能である。
 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。これら新規な実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。
10…マルチ出力X線源部、
11…X線検出部、
12…タイミング制御部、
13…画像取得部、
14…歪補正部、
15…画像記録部、
16…立体画像表示部、
81…カメラ部、
82…フェイストラッキング部、
83…補間部、
101…X線源選択部。

Claims (14)

  1.  複数のX線源が配置される主列X線源群と、
     前記X線源に対向して配置されるX線検出部と、
     前記複数のX線源の切り替えタイミングとX線の発生位置を制御するタイミング制御部と、
     前記切り替えタイミングに同期して前記X線検出器の出力画像データを取得する画像取得部と、
     前記出力画像を視差の異なる複数の画像として表示する立体画像表示部と、
     を有するX線診断装置。
  2.  前記X線検出器の出力画像データに対して、画像歪を補正する歪補正部をさらに有する請求項1記載のX線診断装置。
  3.  方位角方向に配置される前記主列X線源群に対して仰角方向に配置され、方位角方向に複数のX線源が配置される副列X線源群をさらに有する請求項2記載のX線診断装置。
  4.  前記画像取得部、または前記歪補正部から出力される画像データを記録する画像記録部をさらに有する請求項3記載のX線診断装置。
  5.  前記立体画像表示部に対する観察者の視線位置を検出するフェイストラッキング部と、
     前記視線位置に対する画像を、前記主列X線源群と前記副列X線源群の複数のX線源に対応する前記X線検出器の出力画像データから、視差の異なる複数の画像を補間して生成する補間部と、
     をさらに有する請求項3記載のX線診断装置。
  6.  前記画像取得部、前記歪補正部、および前記補間部いずれから出力される画像データを記録する画像記録部をさらに有する請求項5記載のX線診断装置。
  7.  前記画像記録部は、前記補間部で生成された視差の異なる複数の画像を記憶する請求項6記載のX線診断装置。
  8.  前記補間部は、前記フェイストラッキング部で検出される観察者の視線位置において観察者の左右の目の位置に対応する視差の異なる2画像を、前記視線位置近傍のX線源に対応する前記X線検出器の出力画像を補間して生成する請求項5記載のX線診断装置。
  9.  前記視線位置近傍のX線源を選択して切り替えるX線源選択部をさらに有する請求項8記載のX線診断装置。
  10.  前記画像取得部、前記歪補正部、および前記補間部いずれから出力される画像データを記録する画像記録部をさらに有する請求項9記載のX線診断装置。
  11.  前記画像記録部は、前記X線源選択部により選択されたX線源の画像データを記憶する請求項10記載のX線診断装置。
  12.  前記画像記録部は、前記補間部で生成された視差の異なる2画像を記憶する請求項11記載のX線診断装置。
  13.  前記歪補正部は、さらに記録された画像データに対して、画像歪を補正する請求項2記載のX線診断装置。
  14.  前記補間部は、さらに前記画像記録部または前記歪補正部から取得した画像データに対して視差の異なる複数の画像を補間して生成する請求項5記載のX線診断装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP6222835B2 (ja) 2013-02-14 2017-11-01 東芝メディカルシステムズ株式会社 X線診断装置
US20150043712A1 (en) * 2013-08-07 2015-02-12 Carestream Health, Inc. Imaging system and method for portable stereoscopic tomography
WO2015069039A1 (ko) * 2013-11-06 2015-05-14 주식회사레이언스 다수의 엑스선원들을 구비하는 엑스선 영상 촬영 장치
WO2016035147A1 (ja) * 2014-09-02 2016-03-10 株式会社ニコン 測定処理装置、測定処理方法、測定処理プログラムおよび構造物の製造方法
KR101875847B1 (ko) * 2016-12-07 2018-07-06 주식회사 디알텍 방사선 촬영 장치 및 이를 이용한 방사선 촬영 방법

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63261472A (ja) * 1987-03-26 1988-10-28 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 物体の層の像を発生する方法およびこの方法を実施する装置
JPH0779961A (ja) * 1993-09-20 1995-03-28 Hitachi Ltd 透過像立体撮像表示方法およびその装置
JPH0984000A (ja) * 1995-09-07 1997-03-28 Toshiba Corp 画像表示システム
JP2000201925A (ja) * 1999-01-12 2000-07-25 Toshiba Corp 3次元超音波診断装置
JP2005349127A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Canon Inc 立体画像生成システムおよびその制御方法
JP2006212056A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Canon Inc 撮影装置及び立体画像生成装置
JP2009072360A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Toshiba Corp X線診断装置
JP2009136518A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Canon Inc X線撮影装置及びx線撮影方法
WO2011063266A2 (en) * 2009-11-19 2011-05-26 The Johns Hopkins University Low-cost image-guided navigation and intervention systems using cooperative sets of local sensors

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1264062C (zh) * 2002-12-31 2006-07-12 清华大学 一种多视角x射线立体成像的方法与系统
US6944263B2 (en) * 2002-12-31 2005-09-13 Tsinghua University Apparatus and methods for multiple view angle stereoscopic radiography
JP4901212B2 (ja) 2005-12-28 2012-03-21 株式会社東芝 医用画像処理装置
JP2012066049A (ja) * 2010-09-22 2012-04-05 Fujifilm Corp 放射線画像撮影装置および立体視画像表示方法
JP5348116B2 (ja) 2010-11-24 2013-11-20 株式会社アドヴィックス 車両用ブレーキ装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63261472A (ja) * 1987-03-26 1988-10-28 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 物体の層の像を発生する方法およびこの方法を実施する装置
JPH0779961A (ja) * 1993-09-20 1995-03-28 Hitachi Ltd 透過像立体撮像表示方法およびその装置
JPH0984000A (ja) * 1995-09-07 1997-03-28 Toshiba Corp 画像表示システム
JP2000201925A (ja) * 1999-01-12 2000-07-25 Toshiba Corp 3次元超音波診断装置
JP2005349127A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Canon Inc 立体画像生成システムおよびその制御方法
JP2006212056A (ja) * 2005-02-01 2006-08-17 Canon Inc 撮影装置及び立体画像生成装置
JP2009072360A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Toshiba Corp X線診断装置
JP2009136518A (ja) * 2007-12-07 2009-06-25 Canon Inc X線撮影装置及びx線撮影方法
WO2011063266A2 (en) * 2009-11-19 2011-05-26 The Johns Hopkins University Low-cost image-guided navigation and intervention systems using cooperative sets of local sensors

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