(57)【要約】【課題】  スキャノ画像の撮影準備における操作者の作業手数を減少して、検査時間の短縮を図る。【解決手段】  第１のカメラ４や第２のカメラ５により被検体Ｐの光学像を撮像して得られる画像に基づいて、スキャン制御部３１が被検体Ｐの位置を判定する。スキャン制御部３１は、この判定した被検体Ｐの位置を考慮して、スキャノ画像の撮影のために被検体Ｐの位置を変化するよう寝台２を制御する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置された被検体の位置を変化可能な寝台と、
前記被検体の光学像を撮像する手段と、
前記光学像に基づいて前記被検体の位置を判定する判定手段と、
前記判定手段により判定された位置を考慮してスキャノ画像の撮影のために前記被検体の位置を変化するよう前記寝台を制御する制御手段とを具備したことを特徴とするＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項２】
スキャノ画像の撮影開始位置とする前記被検体の部位の指定を受ける手段をさらに備えるとともに、
前記判定手段は、前記被検体の部位毎の位置を判定し、
かつ前記制御手段は、前記指定された部位について前記判定手段により判定された位置を前記スキャノ画像の撮影位置に合わせるように前記寝台を制御することを特徴とする請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項３】
スキャノ画像の撮影終了位置とする前記被検体の部位の指定を受ける手段をさらに備えるとともに、
前記判定手段は、前記被検体の部位毎の位置を判定し、
かつ前記制御手段は、前記指定された部位について前記判定手段により判定された位置が前記スキャノ画像の撮影位置に到達した際に前記スキャノ画像の撮影のための前記寝台の移動を停止させることを特徴とする請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項４】
前記指定された部位について前記判定手段により判定された位置が前記スキャノ画像の撮影位置に到達した際に前記スキャノ画像の撮影を停止させる手段をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【請求項５】
前記判定手段は、前記被検体の鉛直方向の中心位置を判定し、
前記制御手段は、前記中心位置を断層画像の撮影視野の中心軸に合わせるように前記寝台の高さを制御することを特徴とする請求項１に記載のＸ線コンピュータ断層撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スキャノ画像の撮影機能を備えたＸ線コンピュータ断層撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＸ線コンピュータ断層撮影装置にてスキャノ画像を撮影する場合は、操作者は以下の手順を踏む必要がある。  
(1)  被検体を寝台に載置する。  
(2)  寝台を手動で動かし、撮影を開始したい位置を撮影位置に合わせる。  
(3)  撮影を開始したい位置を基準とする長さとして撮影範囲を指定する。  
(4)  検査プランや各種要件を入力する。
【０００３】
なお、スキャノ画像に基づいてヘリカルスキャン時の撮影開始点、撮影終了点を自動設定することは、例えば特許文献１により知られている。
【特許文献１】特開平７−１２４１５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の各手順は、１人の操作者が並行して行なうことはできず、順次に実施しなければならない。このため、スキャノ画像の撮影を開始するまでに多くの時間を要してしまう。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、スキャノ画像の撮影準備における操作者の作業手数を減少して、検査時間の短縮を図ることができるＸ線コンピュータ断層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】
【０００６】
以上の目的を達成するために本発明は、載置された被検体の位置を変化可能な寝台と、前記被検体の光学像を撮像する手段と、前記光学像に基づいて前記被検体の位置を判定する判定手段と、前記判定手段により判定された位置を考慮してスキャノ画像の撮影のために前記被検体の位置を変化するよう前記寝台を制御する制御手段とを備えてＸ線コンピュータ断層撮影装置を構成した。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、スキャノ画像の撮影準備における操作者の作業手数を減少して、検査時間の短縮を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置（以下、Ｘ線ＣＴ装置と称する）について説明する。  
図１は本実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の主要部の構成を示す図である。本実施形態のＸ線ＣＴ装置は、スキャンガントリ１、寝台２、コンピュータ装置３、第１のカメラ４および第２のカメラ５から構成される。スキャンガントリ１は、寝台２に載置された被検体Ｐに関する投影データを収集するための構成要素である。スキャンガントリ１で収集された投影データは、コンピュータ装置３での画像再構成およびリアルプレップ等の処理に供される。
【０００９】
被検体は、寝台２の天板２１に載置された状態でスキャンガントリ１の空洞（撮影口）内に挿入される。寝台２の天板２１は寝台駆動部２２により駆動され、その長手方向および上下方向に移動する。通常、この長手方向が後述する回転軸ＲＡ（体軸およびＺ軸に同じ）と平行になるように寝台２が設置される。スキャンガントリ１には、図示しない円環状の回転架台が架台回転駆動部１１により駆動され回転軸ＲＡを中心に回転するように設けられている。この回転架台には、Ｘ線管装置１２とＸ線検出器１３とが対向関係で搭載されている。従って、断層画像の撮影視野の中心軸は回転軸ＲＡと一致する。
【００１０】
Ｘ線管装置１２は、Ｘ線管１２１およびＸ線フィルタ１２２を含む。Ｘ線フィルタ１２２は、被曝低減のために低エネルギー成分を除去する。Ｘ線管１２１に電力供給するために、インバータ式の高電圧発生部１４が設けられている。高電圧発生部１４は、高電圧変圧器、フィラメント電流発生器および整流器を備える。この他に高電圧発生部１４は、管電圧およびフィラメント電流を任意にまたは段階的に調整するために、管電圧切換器およびフィラメント電流切換器等を備えている。
【００１１】
Ｘ線検出器１３の出力は、データ収集部１５および連続回転を可能にするスリップリング（図示せず）を介してコンピュータ装置３に供給される。
【００１２】
コンピュータ装置３は、スキャン制御部３１、前処理部３２、画像再構成部３３、スキャノ生成部３４、表示部３５および操作卓３６を備える。これらのスキャン制御部３１、前処理部３２、画像再構成部３３、スキャノ生成部３４、表示部３５および操作卓３６は、データ／制御バス３７を介して互いに接続されている。
【００１３】
スキャンガントリ１からコンピュータ装置３に供給されたデータは、前処理部３２を介して投影データとして画像再構成部３３またはスキャノ生成部３４に供給され、そこで断層画像データの再構成処理またはスキャノ画像の生成処理に供される。断層画像データやスキャノ画像データは、表示部３５にて表示される。スキャノ画像データは、スキャン制御部３１にも供給され、断層画像の撮影範囲を設定するために使われる。
【００１４】
操作卓３６は、操作者が例えばスキャン条件や撮影範囲を始めとする様々な情報や各種指示を入力するために設けられている。操作卓３６は、操作画面を備える。この操作画面または表示部３５には、スキャン制御部３１により、操作者による上記各種情報や各種指示の入力を支援するために好適に工夫された設定画面が表示される。
【００１５】
第１のカメラ４および第２のカメラ５は、例えば撮像素子としてＣＣＤ（Charge Coupled Device）を備え、光学像を撮像して、この光学像を示す画像データを出力する。第１のカメラ４は、被検体Ｐを俯瞰で撮像する。第２のカメラ５は、被検体Ｐをその側方から撮像する。
【００１６】
スキャン制御部３１は、第１のカメラ４や第２のカメラ５により撮像される画像に基づいて被検体Ｐの位置を判定するとともに、このように判定した位置を考慮して寝台２を制御する機能を備える。
【００１７】
次に、以上のように構成されたＸ線ＣＴ装置にてスキャノ撮影を行なうための動作についてスキャン制御部３１の処理手順に従って説明する。  
図２はスキャノ撮影の際のスキャン制御部３１の処理手順を示すフローチャートである。
【００１８】
ステップＳＴ１においてスキャン制御部３１は、操作卓３６におけるユーザ操作による開始部位および終了部位の指定を受け付ける。開始部位および終了部位は、スキャノ撮影の開始位置および終了位置のそれぞれに相当する被検体の部位である。開始部位および終了部位の指定は、例えば図３に示すような設定画面上でのポインタ操作により受け付ける。図３に示す設定画面は、被検体の形状を示すイラストを表わす。また図３では、開始部位および終了部位として胸部および腹部がそれぞれ指定されている様子を矢印で表わしている。この設定画面は、表示部３５にて表示される。
【００１９】
ステップＳＴ２においてスキャン制御部３１は、第２のカメラ５により撮像された画像を取得する。ステップＳＴ３においてスキャン制御部３１は、ステップＳＴ２で取得した画像をパターン認識して、被検体Ｐの鉛直方向についての中心位置を判定する。ステップＳＴ４においてスキャン制御部３１は、ステップＳＴ３にて判定した中心位置を回転軸ＲＡに合わせるように天板２１の高さを調整する。
【００２０】
ステップＳＴ５においてスキャン制御部３１は、第１のカメラ４により撮像された画像を取得する。ステップＳＴ６においてスキャン制御部３１は、ステップＳＴ５で取得した画像をパターン認識して、ステップＳＴ１で指定された開始部位および終了部位のそれぞれの位置を判定する。ステップＳＴ７においてスキャン制御部３１は、天板２１を回転軸ＲＡに沿って移動させ、ステップＳＴ６で判定した開始部位の位置をスキャンガントリ１内のスキャン位置に合わせる。
【００２１】
ステップＳＴ８においてスキャン制御部３１は、スキャノ撮影の開始が指示されるのを待受ける。そして操作卓３６におけるユーザ操作によってスキャノ撮影の開始が指示されたならば、スキャン制御部３１はステップＳＴ８からステップＳＴ９へ進む。
【００２２】
ステップＳＴ９においてスキャン制御部３１は、スキャノ撮影を開始する。スキャノ撮影は、例えば周知の動作により実現される。スキャン制御部３１は、スキャノ撮影のための処理を例えば図２に示す処理とは別タスクの処理として行なう。ステップＳＴ１０においてスキャン制御部３１は、ステップＳＴ１にて指定された終了部位までのスキャノ撮影が完了するのを待受ける。終了部位までのスキャノ撮影が完了したならば、スキャン制御部３１はステップＳＴ１０からステップＳＴ１１へ進む。ステップＳＴ１１においてスキャン制御部３１は、スキャノ撮影を停止する。スキャノ撮影は天板２１を移動させながら行なわれるが、このステップＳＴ１１においてスキャン制御部３１はこの天板２１の移動を停止させることになる。また、Ｘ線の曝射などもこのステップＳＴ１１においてスキャン制御部３１が停止させる。
【００２３】
以上のように本実施形態によれば、被検体Ｐの鉛直方向についての中心位置を断層画像の撮影視野の中心軸に自動的に合わせることができる。従って、操作者が手動で寝台２を操作して天板２１の高さを調整する必要がない。
【００２４】
また本実施形態によれば、開始部位として指定された被検体Ｐの部位をスキャン位置に自動的に合わせることができる。従って、操作者は開始部位を指定すれば良く、手動で寝台２を操作してスキャノ撮影の開始前の天板２１の位置調整を行なう必要がない。しかも本実施形態は、パターン認識によって開始部位として指定された被検体Ｐの部位の位置を判定している。従って操作者は、被検体Ｐの体格、天板２１上での被検体Ｐの位置、被検体Ｐの体位（フットファースト、ヘッドファーストなども含む）などを何ら考慮することなく、「胸部」のような形の簡略的な部位指定を行なえば良い。さらに本実施形態は、設定画面に表示されたイラスト上でのポイント操作により開始部位の指定を受け付けるようにしている。従って、開始部位の指定のための操作者の操作は非常に簡便である。
【００２５】
また本実施形態によれば、終了部位として指定された被検体Ｐの部位までスキャノ撮影が完了したならば、スキャノ撮影を自動的に停止することができる。従って、スキャノ撮影範囲の長さを判断する必要はなく、「腹部」のような形の簡略的な部位指定を行なえば良い。さらに本実施形態は、設定画面に表示されたイラスト上でのポイント操作により終了部位の指定を受け付けるようにしている。従って、終了部位の指定のための操作者の操作は非常に簡便である。
【００２６】
そして本実施形態によれば、スキャノ画像の撮影準備における各作業のそれぞれにおける操作者の作業手数が上記のように減少するから、各作業に要する時間の短縮を図ることができる。本実施形態ではさらに、複数の作業における操作者の作業手数がそれぞれ減少するから、検査時間の大幅な短縮を実現できる。
【００２７】
この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。  
開始部位や終了部位の指定を受け付けるための設定画面には、イラストに代えて第１のカメラ４により撮像された画像を表示しても良い。  
開始部位や終了部位の指定の受け付けは、部位名の一覧からの選択指定や、部位名の直接入力などを受け付けることにより行なっても良い。  
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係るＸ線コンピュータ断層撮影装置の主要部の構成を示す図。
【図２】図１中のスキャン制御部３１によるスキャノ撮影の際の処理手順を示すフローチャート。
【図３】開始部位および終了部位の指定を受け付けるための設定画面の一例を示す図。
【符号の説明】
【００２９】
１…スキャンガントリ、２…寝台、３…コンピュータ装置、４…第１のカメラ、５…第２のカメラ、２１…天板、２２…寝台駆動部、３１…スキャン制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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