(57)【要約】【課題】表示部の画面を効率的に使用して見やすい透視画像を映すことができるＸ線透視撮影装置を提供する。【解決手段】絞り装置３におけるＸ線遮蔽用鉛板の制御位置検出信号とＸ線検出器６の検出信号とを入力してＸ線検出器６に対するＸ線照射領域を検出する検出手段１１を設け、この検出手段１１による検出結果に基づいてＸ線照射領域に対応する透視画像を表示部１０へのほぼ全画面表示となるように倍率設定手段１２で拡大倍率を決定し、この倍率に従って表示画像処理手段９で表示部１０に例えばほぼ全画面で透視画像を表示させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御位置検出信号によって動作するＸ線遮蔽用鉛板によりＸ線源からのＸ線照射領域を制限する絞り装置と、被検体を通過した透過Ｘ線を検出するＸ線検出器と、このＸ線検出器による検出信号に基づいて透視画像を得る手段とを備えたＸ線透視撮影装置において、上記Ｘ線検出器へのＸ線照射領域を検出する検出手段と、この検出手段による検出結果に基づいて上記透視画像の表示倍率を設定する倍率設定手段と、この設定された倍率に基づいて上記透視画像を表示する手段とを設けたことを特徴とするＸ線透視撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のものにおいて、上記倍率設定手段は、上記透視画像がほぼ全画面表示となるように拡大倍率を設定するようにしたことを特徴とするＸ線透視撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線源からのＸ線照射領域をＸ線遮蔽用鉛板によって制限する絞り装置を備えたＸ線透視撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来におけるＸ線透視撮影装置は、固定されたＸ線中心を中心に上下および左右方向にそれぞれ同距離だけ移動可能なＸ線遮蔽用鉛板を有する絞り装置を備え、この絞り装置のＸ線遮蔽用鉛板の移動によって矩形形状のＸ線照射領域を決めていた。しかも、Ｘ線遮蔽用鉛板の移動については、Ｘ線透視撮影装置で使用する予め決められた大きさの何種類かのＸ線照射領域が設定されており、使用者がこれらの中から所定のＸ線照射領域を選択し、それを制御装置および画像処理装置等にそれぞれ伝えて領域の拡縮を行なっていた。その後、決定したＸ線照射領域に対してＸ線を曝射し、被検査体を通過した透過Ｘ線をＦＰＤ（フラットパネルデディテクタ）等のＸ線検出器で検出し、この検出信号に基づいて透視画像を得て、これを表示部に表示するようにしている（例えば、特許文献１参照）。また、一般的な画像表示装置において、表示部に全体画像と、その一部の拡大画像を表示するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−６１９４１号公報
【特許文献２】特開平７−３３４６６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のＸ線透視撮影装置では、絞り装置によってどのＸ線照射領域を選んだ場合でもＸ線照射領域の中心は同じであり、また再構成した透視画像の表示に関しては、Ｘ線検出器全面の大きさを表示部のほぼ全画面としており、Ｘ線検出器の一部だけにＸ線照射領域を制限した場合でもＸ線検出器の全体の検出信号を再構成してその結果を全画面表示とするため、表示部の一部に映像が映っているものの表示部の他の部分には何も映っていないという表示になってしまい、全体として映っている透視画像の割合が小さく見づらい表示であった。
【０００４】
本発明の目的は、表示部の画面を効率的に使用して見やすい透視画像を映すことができるＸ線透視撮影装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記目的を達成するために、制御位置検出信号によって動作するＸ線遮蔽用鉛板によりＸ線源からのＸ線照射領域を制限する絞り装置と、被検体を通過した透過Ｘ線を検出するＸ線検出器と、このＸ線検出器による検出信号に基づいて透視画像を得る手段とを備えたＸ線透視撮影装置において、上記Ｘ線検出器へのＸ線照射領域を検出する検出手段と、この検出手段による検出結果に基づいて上記透視画像の表示倍率を設定する倍率設定手段と、この設定された倍率に基づいて上記透視画像を表示する手段とを設けたことを特徴とする。
【０００６】
また請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のものにおいて、上記倍率設定手段は、上記透視画像がほぼ全画面表示となるように拡大倍率を設定するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によるＸ線透視撮影装置は、従来のように表示部の中央部に小さな透視映像が映っているものの表示部の他の部分には何も映っていないということがなくなり、表示部のほぼ全体を効率よく用いて見易い透視画像を得ることができ、しかも、Ｘ線照射領域を小さく設定しても拡大画面で見易く表示できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態によるＸ線透視撮影装置のブロック構成図である。
高電圧発生装置１にＸ線源２が接続され、このＸ線源２のＸ線曝射側には被検体５に対するＸ線照射領域を決定するよう操作卓７側に設けた駆動手段からの制御位置検出信号によって動作するＸ線遮蔽用鉛板を有する絞り装置３が設けられている。被検体５を載せた寝台４の下部には、Ｘ線源２から曝射されて被検体５を通過した透過Ｘ線を検出するＦＰＤ等のＸ線検出器６が配置されている。操作卓７には、Ｘ線検出器６の検出信号を取り込んで透視画像を得る手段８や、この手段８による透視画像を表示部１０に表示する表示画像処理手段９などの種々の制御部等が構成されている。さらに操作卓７には、その要部のみを示しているようにＸ線遮蔽用鉛板の制御位置検出信号とＸ線検出器６からの詳細を後述する検出信号とを入力してＸ線検出器６に対するＸ線照射領域を検出する検出手段１１と、この検出手段による検出結果に基づいてＸ線照射領域の透視画像を表示装置の表示部１０へほぼ全画面表示となるように拡大倍率を決定する倍率設定手段１２とを設けており、表示画像処理手段９は、この倍率設定手段１２によって決定した倍率に基づいて透視画像を表示部１０へほぼ全画面で表示するようにしている。
【０００９】
通常、Ｘ線源２から曝射したＸ線は絞り装置３のＸ線遮蔽用鉛板によってＸ線照射領域が決定されており、被検体５を通過した透過Ｘ線をＸ線検出器６で検出し、透視画像を得る手段８ではＸ線検出器６の検出信号を取り込みこれに基づいて透視画像を得、この透視画像を表示画像処理手段９によって表示部１０に表示するようにしている。このとき検出手段１１は、絞り装置３のＸ線遮蔽用鉛板の制御位置検出信号とＸ線検出器６の検出信号とを入力して被検体５に対するＸ線照射領域を算出し、倍率を倍率設定手段１２は、この算出したＸ線照射領域と、Ｘ線検出器６の全面で透過Ｘ線を検出して透視画像を表示部１０に全画面で表示した場合のＸ線照射領域とを比較し、今回のＸ線照射領域で得られた透視画像が表示部１０にほぼ全画面で表示するための倍率を算出し、表示画像処理手段９は、この表示倍率に基づいて表示部１０に透視画像をほぼ全画面で表示する。
【００１０】
図２は、上述したＸ線照射領域を検出する検出手段１１として絞り装置３におけるＸ線遮蔽用鉛板の制御位置検出信号を用いた場合を示す要部平面図である。
Ｘ線はＸ線源２から放射状に拡散し、基本的に曲がることは考慮しなくて良いのでＸ線源２の位置と、絞り装置３の位置調整可能なＸ線遮蔽用鉛板１３，１４の位置およびＸ線検出器６の位置を特定することにより、Ｘ線照射領域を算出することができる。Ｘ線源２のＸ線焦点２０から発生したＸ線は、Ｘ線遮蔽用鉛板１３，１４により制限され、Ｘ線束端１５，１６の間にＸ線束として、Ｘ線検出器６の中心からＭ１，Ｍ２で表されるＸ線照射領域１９に照射される。このときＸ線遮蔽用鉛板１３，１４はＸ線焦点から距離Ｌ１の位置にＸ線検出器６と平行に動作するように案内部材にて支持されており、操作卓７側に設けた駆動手段からの制御位置検出信号によって制御されるリニアアクチュエータ・センサ１７，１８によって所定位置まで駆動されて保持される。
【００１１】
このため、Ｘ線遮蔽用鉛板１３，１４の位置はリニアアクチュエータ・センサ１７，１８への制御位置検出信号もしくはこの制御位置検出信号により動作した後のＸ線遮蔽用鉛板１３，１４をリニアアクチュエータ・センサ１７，１８から算出したりすることができる。いずれにしても制御位置検出信号に基づいて、例えば、Ｘ線遮蔽用鉛板１３，１４のＸ線中心からの距離Ｈ１，Ｈ２を算出することができる。Ｘ線焦点２０からＸ線検出器６までの距離はＬ２であり、これらにより、Ｘ線検出器６上のＸ線照射領域１９はＸ線中心からの距離でＭ１＝Ｈ１×Ｌ２／Ｌ１，Ｍ２＝Ｈ２×Ｌ２／Ｌ１として算出することができる。
【００１２】
図３は、上述したＸ線照射領域１９を検出する検出手段１１としてＸ線検出器６の検出信号を用いた場合の説明図である。
ここで検出手段１１は、Ｘ線検出器６からの検出信号を用いた画像処理によりＸ線照射領域１９を検出するようにしており、Ｘ線検出器６からのデジタルデータとして取り込まれた検出信号による画像データ２１を二値化し、二値化画像データ２２を得る。この二値化画像データ２２では、白色部分がデータのある部分となり、黒色部分がデータのない部分となる。次に、この二値化画像データ２２を数値で表現して数値データ２３を得る。ここで、数値データ２３は二値化画像データ２２における白色部分のデータのある部分は数値の「０」で、また黒色部分のデータのない部分は数値の「１」で表す。その後、数値データ２３における行列の和を取った行列和データ２４とし、この行列和データ２４において、例えば行列の和が「８」以下の有効であるデータ部分を判別する。すなわち、Ｘ線検出器６の検出信号に基づいて画像情報の有無を判断する。
【００１３】
このような検出手段１１によってＸ線検出器６へのＸ線照射領域が検出されると、倍率を倍率設定手段１２は、この算出したＸ線照射領域と、Ｘ線検出器６の全面で透過Ｘ線を検出する場合のＸ線照射領域とを比較し、今回算出されたＸ線照射領域で得られた透視画像が表示部１０にほぼ全画面で表示するための倍率を算出する。今回算出されたＸ線照射領域がＸ線検出器６の全面で透過Ｘ線を検出する場合のＸ線照射領域と同じであれば倍率は１であり、今回算出されたＸ線照射領域がＸ線検出器６の全面で透過Ｘ線を検出する場合のＸ線照射領域よりも小さければ、拡大倍率となる。その後、表示画像処理手段９は、この表示倍率に基づいて透視画像を表示部１０へほぼ全画面で表示する。
【００１４】
このように本実施の形態によるＸ線透視撮影装置は、Ｘ線検出器６へのＸ線照射領域を直接もしくは間接的に検出する検出手段１１を設け、この検出手段１１の検出結果を用いて倍率を倍率設定手段１２は透視画像が表示部１０へほぼ全画面表示等の拡大表示となるように倍率を算出しているため、正確でかつ比較的容易にＸ線照射領域１９を検出することができ、従来のように例えば表示部１０の中心部には小さな映像が映っているものの表示部１０の他の外周部には何も映っていないという表示がなくなり、Ｘ線照射領域を小さく設定しても表示部１０の画面のほぼ全体を効率よく用いて見易い透視画像を表示することができる。
【００１５】
また、上述したＸ線透視撮影装置において、透視画像を得る手段８は従来と同じものを使用して検出手段１１側とは無関係に処理を行わせることもできるが、検出手段１１によって検出したＸ線照射領域外の検出信号に基づく処理を行わないようにし、検出手段１１によって検出したＸ線照射領域内の検出信号に基づく処理のみを行うように手段８を構成すると、手段８において処理するデータ量、例えば画像強調や補間などの画像処理における処理データ量を削減して、高速処理と補間データの削減が可能となる。
【００１６】
上述した検出手段１１としては他の構成を採用することもできるが、特に、Ｘ線照射領域１９の算出のために絞り装置３のＸ線遮蔽用鉛板１３，１４の制御位置検出信号およびＸ線検出器６の検出信号を用いて構成すると、次のような効果を期待することもできる。
【００１７】
つまり、Ｘ線透視撮影装置は様々な撮影を行なうため、Ｘ線照射領域１９内にＸ線を透過しにくい物質、例えば車椅子のフレームや鉄などが入ることが考えられる。この場合、上述した検出手段１１での画像処理によりＸ線照射領域１９を検出する方法では誤検出の恐れがある。また、Ｘ線遮蔽用鉛板１３，１４の位置情報からの算出では装置自体のフレームの自重や荷重による変形から発生する誤差への対応が難しい。例えば、患者の体重がそれぞれ違うし、Ｘ線透視撮影装置には動作軸が多いため荷重による変形パラメータが多く対応が難しい。
【００１８】
そこで、上述したＸ線検出器６へのＸ線照射領域を検出する検出手段１１として、Ｘ線照射領域１９の算出のために絞り装置３のＸ線遮蔽用鉛板１３，１４の制御位置検出信号と、Ｘ線検出器６の検出信号とを併用して用いることにより、Ｘ線を透過しにくい物質がＸ線照射領域内に存在したり装置の変形が生じても誤検出がなく、より精度の高いＸ線照射領域１９の情報を得ることができる。この場合の検出手段１１の動作を図４に示したフローチャートを用いて説明する。
【００１９】
先ず、ステップＳ１で上述した絞り装置３におけるＸ線遮蔽用鉛板１３，１４の制御位置検出信号に基づく画像位置と、上述した検出手段１１に入力するＸ線検出器６の検出信号に基づく画像位置とをそれぞれ計算し、両者を比較する。ステップＳ２においてこれら両者の差が所定値、例えば１ｍｍ以上あるか否かを判断し、差が１ｍｍ以内の場合はステップＳ３で上述した検出手段１１に入力するＸ線検出器６の検出信号に基づく画像位置を使用して、その後の処理を行う。
【００２０】
しかし、ステップＳ２の判定で両者の差が１ｍｍ以上ある場合、ステップＳ４でＸ線検出器６の検出信号に基づく画像位置の外側にＸ線遮蔽用鉛板１３，１４の制御位置検出信号に基づく画像位置があるか否かを判定する。この判定の結果、ないと判断された場合はステップＳ３で上述した検出手段１１に入力するＸ線検出器６の検出信号に基づく画像位置を使用して、その後の処理を行う。
【００２１】
一方、ステップＳ４の判定の結果、Ｘ線検出器６の検出信号に基づく画像位置の外側にＸ線遮蔽用鉛板１３，１４の制御位置検出信号に基づく画像位置があると判断された場合、ステップＳ５でＸ線検出器６の検出信号に基づく画像位置に何等かのＸ線吸収体が入っているとして、Ｘ線遮蔽用鉛板１３，１４の制御位置検出信号に基づく画像位置がＸ線検出器６の検出信号に基づく画像位置の外側になっている部分では、Ｘ線遮蔽用鉛板１３，１４の制御位置検出信号に基づく画像位置を使用する。またその他の部分ではＸ線検出器６の検出信号に基づく画像位置を使用して、その後の処理を行う。つまり、倍率設定手段１２は、今回のＸ線照射領域で得られた透視画像が表示部１０にほぼ全画面で表示するための倍率を算出し、表示画像処理手段９は、この表示倍率に基づいて表示部１０にほぼ全画面で表示する。
【００２２】
また実際の表示部１０では、今回のほぼ全画面表示の透視画像のみを表示することもできるが、今回のほぼ全画面表示の透視画像と、表示部１０の角部に直前の全体画像を縮小して同時に表示することもできる。この場合、検出手段１１によって検出したＸ線照射領域を拡大表示しても、全体としての位置関係を両画像の比較からより理解することができる。また、表示部１０に画面上のタッチボタンを表示して設け、このタッチボタンの操作を行ったときに、倍率設定手段１２で算出した倍率に基づいて表示画面処理手段９が作動して表示部１０にほぼ全画面表示にするようにするなら、このタッチボタンの操作までの間は従来と同様の表示を行わせることもできる。
【００２３】
また本発明によるＸ線透視装置は、倍率設定手段１２で算出した倍率に基づいて表示画面処理手段９は透視画像が表示部１０にほぼ全画面表示にするようにしたが、必ずしも全画面にする必要はなく拡大表示であればほぼ同様の効果を得ることができる。さらに、本実施の形態では拡大表示について説明したが、サムネイル表示などの縮小画像を編集する場合にも利用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明によるＸ線透視装置は、上述した構成のものに限らず他の構成のものにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態によるＸ線透視装置を示すブロック構成図である。
【図２】図１に示したＸ線透視装置の絞り装置におけるＸ線遮蔽用鉛板の制御位置検出信号に基づいてＸ線照射領域を検出する構成を示す拡大平面図である。
【図３】図１に示したＸ線透視装置のＸ線検出器６の検出信号に基づいてＸ線照射領域を検出する構成を示す説明図である。
【図４】図１に示したＸ線透視装置のＸ線照射領域を検出する他の構成を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２６】
２    Ｘ線源
３    絞り装置
６    Ｘ線検出器
９    表示画像処理手段
１０    表示部
１１    検出手段
１２    倍率設定手段
１３，１４    Ｘ線遮蔽用鉛板
１９    Ｘ線照射領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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