(57)【要約】【課題】任意の領域の診断用画像のスキャン計画を簡単に立てられる画像診断装置を提供する。【解決手段】Ｘ線ＣＴ装置１に、低線量のヘリカルスキャンに基づいて被検体Ｈの３次元モデルを作成する３次元モデル作成部３０ｂと、３次元モデルを表示する表示装置３２と、入力装置３１に対する入力操作に基づいて診断用画像の表示領域を３次元モデルに対して設定する表示領域設定部３０ｃと、設定された表示領域における診断用画像のデータが得られるように、スキャン位置を特定する位置特定部３０ｄと、特定されたスキャン位置において撮影処理が実行されるように回転部２７及びクレードル４１を制御する制御部２０ａと、を備える。【選択図】図４
2006158423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体を撮影した計画用画像に基づいて、診断用画像のための撮影位置を計画する画像診断装置であって、
前記計画用画像として３次元画像を用いた
画像診断装置。
【請求項２】
被検体を撮影した計画用画像に基づいて、診断用画像のための撮影位置を計画する画像診断装置であって、
前記計画用画像に３次元データを用いた
画像診断装置。
【請求項３】
被検体を撮影した計画用画像に基づいて、診断用画像のための撮影位置を計画する画像診断装置であって、
前記被検体に対して撮影処理を実行し、前記診断用画像を生成するための診断用画像情報を取得する診断用撮影手段と、
前記被検体と前記診断用撮影手段とを相対的に移動させる移動手段と、
前記被検体に対して複数の視点から撮影処理を実行し、前記計画用画像を生成するための計画用画像情報を複数の視点について取得する計画用撮影手段と、
前記計画用撮影手段により取得された情報に基づいて、前記被検体の３次元モデルを作成する３次元モデル作成手段と、
前記３次元モデルを表示する表示手段と、
表示領域設定手段により設定された表示領域における前記診断用画像情報が得られるように、前記診断用撮影手段による撮影計画を行う撮影計画手段と、
前記撮影計画手段で指定された相対位置に前記被検体と前記診断用撮影手段とを相対移動させた状態で前記診断用撮影手段による撮影処理を行う制御手段と、
を備える画像診断装置。
【請求項４】
前記表示手段は、複数の視点から前記３次元モデルを表示可能である
請求項３に記載の画像診断装置。
【請求項５】
前記計画用撮影手段は、前記診断用撮影手段に対して固定的に設けられ、前記移動手段による前記被検体と前記計画用撮影手段との相対的な移動により、前記計画用画像情報を複数の視点について取得する
請求項３又は４に記載の画像診断装置。
【請求項６】
前記計画用撮影手段は前記診断用撮影手段と兼用されている
請求項３〜５のいずれか１項に記載の画像診断装置。
【請求項７】
前記計画用及び診断用撮影手段は前記被検体に放射線を照射して前記撮影処理を実行し、
前記計画用画像の撮影処理は、前記診断用画像の撮影処理よりも前記被検体に照射する放射線量が少なくなるように実行される
請求項６に記載の画像診断装置。
【請求項８】
前記診断用画像のための撮影処理及び前記計画用画像のための撮影処理は、前記診断用及び計画用撮影手段を前記被検体に対して螺旋状に相対移動させつつ実行される
請求項５〜７のいずれか１項に記載の画像診断装置。
【請求項９】
前記移動手段は、前記被検体と前記診断用撮影手段とを前記被検体の体軸方向及び当該体軸周りの回転方向に相対移動させ、
前記表示領域設定手段は、前記体軸方向及び前記体軸に直交する方向に対して傾斜した断面を前記表示領域として設定可能である
請求項３〜８のいずれか１項に記載の画像診断装置。
【請求項１０】
前記移動手段は、前記被検体と前記診断用撮影手段とを前記被検体の体軸方向及び当該体軸周りの回転方向に相対移動させ、
前記表示領域設定手段は、前記体軸方向に平行な断面を前記表示領域として設定可能である
請求項３〜９のいずれか１項に記載の画像診断装置。
【請求項１１】
前記表示領域設定手段は、互いに傾斜する複数の断面を前記表示領域として設定可能である
請求項３〜１０のいずれか１項に記載の画像診断装置。
【請求項１２】
前記表示領域設定手段は、３次元の表示領域を設定可能である
請求項３〜８のいずれか１項に記載の画像診断装置。
【請求項１３】
前記表示領域設定手段は、前記被検体の所定の器官を前記表示領域として設定可能である
請求項３〜１２のいずれか１項に記載の画像診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ装置等の画像診断装置に関し、より詳細には、予め取得した被検体の画像に基づいてスキャン計画を立てることが可能な画像診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像診断装置においては、被検体への負担を軽減しつつ必要とする画像を高画質で得るために、スキャン位置等のスキャン条件を設定するスキャン計画が行われる。このような画像診断装置として、いわゆるスカウト画像と呼ばれる、一つの視点からの画像に基づいてスキャン計画を立てるＸ線ＣＴ装置が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
図１１に、従来のＸ線ＣＴ装置におけるスキャン計画のワークフローを示す。ステップＳ１０２におけるスキャン計画は、図１２に示すようなＸ線ＣＴ装置のモニタに表示される入力画面ＳＣ１２を介して行われる。入力画面ＳＣ１２にはスカウト画像１２１が表示されている。
【０００４】
スカウト画像１２１内には、体軸方向（ｚ軸方向）に垂直な方向（ｘ軸方向）をビュー方向とする被検体画像１２２が表示されている。操作者がＸ線ＣＴ装置の入力装置に対する操作により、カーソル１２３を被検体画像１２２の任意の位置に移動させ、所定の決定操作を行うと、スキャンを行う領域の開始位置を示すスタートラインＳＬ及びスキャンを終了するエンドラインＥＬがスカウト画像１２１上に表示される。なお、各ラインＳＬ、ＥＬはいずれも体軸方向に直交する方向に設定される。
【特許文献１】特開平８−２８９８８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述の技術では、２次元画像に基づいてスキャン計画を立てるために、画像面に垂直な断面しか設定することができず、画像面に平行な断面や画像面に対して傾斜する断面を設定することはできない。つまり、スキャン計画を立てられる範囲が狭い。
【０００６】
そして、画像面に垂直な断面以外の断層画像を得るためには、操作者がスカウト画像に基づいて、被検体の３次元モデルを想像しつつ最適なスキャン計画を立てなければならず、操作者の負担が大きく、また、画質も操作者のスキャン計画の技量に左右されることになる。
【０００７】
なお、一般にＣＴ装置等では、被検体の体軸に垂直なアキシャル断面のスキャン計画のみがスカウト画像上で設定可能に構成されており、上述の不都合はアキシャル断面以外の全ての断面で生じている。
【０００８】
本発明の目的は、任意の領域の診断用画像のスキャン計画を簡単に立てられる画像診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の観点の画像診断装置は、被検体を撮影した計画用画像に基づいて、診断用画像のための撮影位置を計画する画像診断装置であって、計画用画像として３次元画像を用いる。
【００１０】
本発明の第２の観点の画像診断装置は、被検体を撮影した計画用画像に基づいて、診断用画像のための撮影位置を計画する画像診断装置であって、計画用画像として３次元データを用いる。
【００１１】
本発明の画像診断装置は、被検体を撮影した計画用画像に基づいて、診断用画像のための撮影位置を計画する画像診断装置であって、前記被検体に対して撮影処理を実行し、前記診断用画像を生成するための診断用画像情報を取得する診断用撮影手段と、前記被検体と前記診断用撮影手段とを相対的に移動させる移動手段と、前記被検体に対して複数の視点から撮影処理を実行し、前記計画用画像を生成するための計画用画像情報を複数の視点について取得する計画用撮影手段と、前記計画用撮影手段により取得された情報に基づいて、前記被検体の３次元モデルを作成する３次元モデル作成手段と、前記３次元モデルを表示する表示手段と、表示領域設定手段により設定された表示領域における前記診断用画像情報が得られるように、前記診断用撮影手段による撮影計画を行う撮影計画手段と、前記位置特定手段により特定された相対位置に前記被検体と前記診断用撮影手段とを相対移動させた状態で前記診断用撮影手段による撮影処理を行う制御手段と、を備える。なお、表示領域設定手段は、例えば、入力手段に対する入力操作に基づいて、前記診断用画像により表示される表示領域を前記３次元モデルに対して設定する。撮影計画手段は、例えば、前記表示領域設定手段により設定された表示領域における前記診断用画像情報が得られるように、前記診断用撮影手段による撮影処理を実行するときの前記被検体と前記診断用撮影手段との相対位置を特定する位置特定手段を含む。制御手段は、例えば、前記位置特定手段により特定された相対位置に前記被検体と前記診断用撮影手段とを相対移動させた状態で前記診断用撮影手段による撮影処理が実行されるように、前記診断用撮影手段及び前記移動手段を制御する。
【００１２】
好適には、前記表示手段は、複数の視点から前記３次元モデルを表示可能である。
【００１３】
好適には、前記計画用撮影手段は、前記診断用撮影手段に対して固定的に設けられ、前記移動手段による前記被検体と前記計画用撮影手段との相対的な移動により、前記計画用画像情報を複数の視点について取得する。
【００１４】
好適には、前記計画用撮影手段は前記診断用撮影手段と兼用されている。
【００１５】
好適には、前記計画用及び診断用撮影手段は前記被検体に放射線を照射して前記撮影処理を実行し、前記計画用画像の撮影処理は、前記診断用画像の撮影処理よりも前記被検体に照射する放射線量が少なくなるように実行される。なお、放射線を照射しない撮影手段においても同様にしてよい。つまり、被検体への負担が軽減されるように計画用画像の撮影処理を実行してよい。例えば、前記計画用画像は前記診断用画像よりもデータ量が少なくなるように前記診断用及び計画用撮影手段の撮影処理が実行されてよい。
【００１６】
好適には、前記診断用画像のための撮影処理及び前記計画用画像のための撮影処理は、前記診断用及び計画用撮影手段を前記被検体に対して螺旋状に相対移動させつつ実行される。
【００１７】
好適には、前記移動手段は、前記被検体と前記診断用撮影手段とを前記被検体の体軸方向及び当該体軸周りの回転方向に相対移動させ、前記表示領域設定手段は、前記体軸方向及び前記体軸に直交する方向に対して傾斜した断面を前記表示領域として設定可能である。
【００１８】
好適には、前記移動手段は、前記被検体と前記診断用撮影手段とを前記被検体の体軸方向及び当該体軸周りの回転方向に相対移動させ、前記表示領域設定手段は、前記体軸方向に平行な断面を前記表示領域として設定可能である。
【００１９】
好適には、前記表示領域設定手段は、互いに傾斜する複数の断面を前記表示領域として設定可能である。
【００２０】
好適には、前記表示領域設定手段は、３次元の表示領域を設定可能である。
【００２１】
好適には、前記表示領域設定手段は、前記被検体の所定の器官を前記表示領域として設定可能である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、任意の領域の診断用画像のスキャン計画を簡単に立てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は、本発明の実施形態に係る放射線ＣＴ装置としてのＸ線ＣＴ装置１の全体構成を示すブロック図であり、図２は、Ｘ線ＣＴ装置１による撮影状態を示す概略図である。
【００２４】
Ｘ線ＣＴ装置１は、いわゆるヘリカルスキャンにより複数のビュー方向からの被検体の投影データを収集し、当該投影データに基づいて画像再構成を行うＣＴ装置として構成されている。なお、本発明はノンヘリカルスキャンのＸ線ＣＴ装置にも適用可能である。
【００２５】
Ｘ線ＣＴ装置１は、走査ガントリ２と、操作コンソール３と、撮影テーブル４とを備えている。
【００２６】
走査ガントリ２は、放射線源としてのＸ線管２０と、Ｘ線管２０からの放射線を整形するコリメータ２２と、Ｘ線管２０からのＸ線を検出し、検出したＸ線量に応じた電気信号を出力するＸ線検出器２３と、Ｘ線検出器２３の出力した電気信号に基づいて投影データを収集するデータ収集部（ＤＡＳ）２４と、Ｘ線管２０を駆動制御するＸ線管コントローラ２５と、コリメータ２２を駆動制御するコリメータコントローラ２６とを備えている。さらに走査ガントリ２は、Ｘ線管２０及びＸ線検出器２３を有し、これらと一体的に回転する回転部２７と、回転部２７を駆動制御する回転コントローラ２８とを備えている。走査ガントリ２は、被検体が搬入されるボア２９を備え、Ｘ線管２０とＸ線検出器２３とがそのボア（空洞部）２９を挟んで対向配置されている。Ｘ線管コントローラ２５は、例えば中央処理装置３０からの制御信号に基づいてＸ線管２０の管電流（ｍＡ）を制御することにより、Ｘ線管２０の照射するＸ線の強度を調整する。回転部２７は回転コントローラ２８を介して中央処理装置３０からの制御信号に基づいて駆動制御される。
【００２７】
操作コンソール３は、操作者の入力操作に応じた信号を出力する入力装置３１と、入力装置３１や走査ガントリ２等の各種装置からの信号に基づいて、データ収集部２４の収集した投影データに基づく画像再構成処理等の各種処理を実行する中央処理装置３０と、中央処理装置３０により再構成されたＣＴ画像を表示する表示装置３２と、中央処理装置３０の処理に供されるプログラム、データ及びＸ線ＣＴ画像を記憶する記憶装置７とを備えている。
【００２８】
撮影テーブル４は、被検体を乗せて走査ガントリ２のボア２９に出し入れされるクレードル４１を備えている。クレードル４１は、例えば撮影テーブル４に内蔵された不図示のサーボモータにより駆動され、当該サーボモータは不図示のサーボアンプを介して中央処理装置３０からの制御信号に基づいて制御される。クレードル４１は図２にも示すように被検体の体軸方向（ｚ軸方向）に駆動される。
【００２９】
中央処理装置３０は、Ｘ線管コントローラ２５、回転コントローラ２８、撮影テーブル４に内蔵されたサーボアンプを介して、Ｘ線管２０、回転部２７、クレードル４１をそれぞれ駆動制御する制御部３０ａと、データ収集部２４からのデータに基づいて被検体の３次元モデルを作成する３次元モデル作成部３０ｂと、被検体のいずれの領域を診断用画像として取得するかを入力装置３１からの信号に基づいて設定する表示領域設定部３０ｃと、表示領域設定部３０ｃの設定に基づいて、スキャン位置を特定するスキャン位置特定部３０ｄとを備えている。なお、この他に中央処理装置３０は、データ収集部２４からのデータに基づく画像再構成や３次元表示機能等の各種機能を実現する処理部を有するが、これらは公知の技術により適宜に構成してよい。
【００３０】
図２に示すように、Ｘ線管２０及びＸ線検出器２３は被検体Ｈの体軸周りに回転する。一方、クレードル４１は被検体を体軸方向に搬送する。従って、Ｘ線管２０及びＸ線検出器は被検体Ｈの周りを螺旋状に相対移動する。また、Ｘ線管２０はスキャン計画により定められた位置では所定強度の放射線Ｂを被検体Ｈへ照射し、放射線Ｂは一部を被検体に吸収されてＸ線検出器２３により検出される。これにより、被検体Ｈの画像を生成するために必要な情報が得られる。
【００３１】
上記の構成において、Ｘ線管２０及びＸ線検出器２３は診断用及び計画用撮影手段とて機能し、回転部２７及びクレードル４１はそれぞれ移動手段として機能する。Ｘ線管２０によりＸ線を被検体に照射し、Ｘ線検出器２３により当該Ｘ線を検出する処理が撮影処理に該当する。Ｘ線検出器２３により検出される放射線量が計画用画像又は診断用画像を生成するために必要な情報に該当する。なお、以下において、３次元モデル作成部３０ｂ、表示領域設定部３０ｃ、スキャン位置特定部３０ｄ、入力装置３１、表示装置３２等のスキャン位置を決定するための手段全体を（３次元）ローカライザと呼ぶことがある。
【００３２】
図３は、Ｘ線ＣＴ装置１におけるワークフローを示す図である。Ｘ線ＣＴ装置１では、まず、スキャン計画に利用される計画用画像を取得するために、ヘリカルスキャンを行う（ステップＳ１）。このヘリカルスキャンは、診断に利用される診断用画像程の高画質の画像が得られるようなスキャン条件とする必要はない。つまり、ある程度の画質低下と引き換えに、被曝低減又はスキャンの迅速性が向上するスキャン条件とすることができる。例えば、診断用画像を取得するためのスキャン時よりも放射線量を少なく（Ｌｏｗ  Ｄｏｓｅ）してよい。ヘリカルピッチやスライス厚を大きく設定してもよい。
【００３３】
次に、３次元ローカライザを介して操作者により診断用画像の表示領域、例えば被検体の任意の断面が設定され、スキャン計画が行われる（ステップＳ２）。このステップでは、ステップＳ１により得られたスキャンデータに基づいて作成された３次元モデルが表示装置３２のスキャン計画画面に表示され、当該画面を介して表示領域の設定がなされる。そして、当該表示領域の画像を得るために必要なあるいは最適なスキャン位置が特定され、当該スキャン位置におけるスキャンを行うときの被写体ＨとＸ線管との相対位置、コリメータ２２によって規定されるビーム幅などのスキャン条件が特定される。
【００３４】
ステップＳ３では、ステップＳ２で設定されたスキャン計画に基づいてスキャンが行われる。例えば、中央処理装置３０は、回転部２７及びクレードル４１を駆動するとともに、ステップＳ２で設定された被検体ＨとＸ線管２０との相対位置になったときに、Ｘ線管２０から所定強度のＸ線を照射し、データ収集部２４からのデータを記憶装置３３に記録する。ステップＳ４では、スキャンデータに基づいて計画された表示領域の画像が生成される。生成された画像又は画像データは、表示装置３２、記憶装置３３、不図示のプリンタ等の出力装置に対して適宜に出力される。
【００３５】
なお、表示領域の画像は公知の各種の技術により生成してよい。例えば、表示領域が３次元領域で設定されており、３次元表示をする必要がある場合には、ＭＰＲ等の公知の３次元表示技術を利用してよい。また、３次元画像の生成過程において生成されるアキシャル断面等の画像は、表示装置３２等の出力装置に出力しても出力しなくてもよい。
【００３６】
Ｘ線ＣＴ装置１では、上述のステップＳ２において、３次元モデルを表示装置３２に表示してスキャン計画を立てるため、アキシャル断面のみを計画できた従来技術に比較して、多種多様な領域を表示領域として設定することができる。以下では、表示装置３２の画面例を示しつつ、Ｘ線ＣＴ装置１における表示領域の設定方法について説明する。
【００３７】
図４は、被検体の体軸に対して傾斜した断面（オブリーク断面）を表示領域とした場合における表示装置３２のスキャン計画画面ＳＣ１を示している。画面ＳＣ１には被検体画像ＨＰが体軸方向を紙面上方として斜視的に表示されている。ただし、入力装置３１への所定の操作により適宜な視点から被検体が表示される。なお、以下の図では、被検体画像ＨＰを模式的に示している。
【００３８】
画面ＳＣ１に表示されている平面５１、５２は、表示領域を示すオブジェクトである。平面５１、５２は、入力装置３１への所定の操作により設定される。例えば画面ＳＣ１上で被検体画像ＨＰに対して所定位置にカーソルＣＰを動かすように入力装置３１を操作するとともに、所定の決定操作をすることにより、任意の位置に平面５１、５２を設定することができる。つまり、表示装置の画面を介して表示領域を設定可能であり、より詳細には、指定位置を表示するオブジェクト（カーソル）を表示装置に表示された３次元モデルに対して相対移動させることにより、表示領域を設定可能である。そして、この設定下で上述のステップＳ３及びＳ４が実行されれば、平面５１、５２における被検体の断層画像が得られる。なお、平面５１、５２間における所定間隔の複数の断層画像を得られるようにしてもよい。また、平面５１、５２に代えて、曲面により断面を設定できるようにしてもよい。
【００３９】
図５は、被検体の側方から体軸に平行に切断した面（ｙ軸に垂直な断面、コロナル断面）を表示領域とした場合における表示装置３２のスキャン計画画面ＳＣ２を示している。画面ＳＣ２には被検体画像ＨＰが体軸方向を紙面上方として表示されるとともに、表示領域を示す平面５３が表示されている。平面５３も図４の平面５１、５２と同様に、画面ＳＣ２上でカーソルを動かす等の操作により設定される。そして、この設定下で上述のステップＳ３及びＳ４が実行されれば、平面５３における被検体の断層画像が得られる。
【００４０】
図６は、被検体の前面側から体軸に平行に切断した面（ｘ軸に垂直な断面、サジタル断面）を表示領域とした場合における表示装置３２のスキャン計画画面ＳＣ３を示している。画面ＳＣ３には被検体画像ＨＰが体軸方向を紙面上方として表示されるとともに、表示領域を示す平面５５、５６が表示されている。平面５５、５６も図４の平面５１、５２と同様に、画面ＳＣ３上でカーソルを動かす等の操作により設定され、この設定下で上述のステップＳ３及びＳ４が実行されれば、平面５５、５６における被検体の断層画像が得られる。
【００４１】
図７は、互いに傾斜する複数の断面を表示領域とした場合における表示装置３２のスキャン計画画面ＳＣ４を示している。画面ＳＣ４には被検体画像ＨＰが体軸方向を紙面上方として表示されるとともに、表示領域を示す平面５８、５９が表示されている。平面５８、５９も図４の平面５１、５２と同様に、画面ＳＣ４上でカーソルを動かす等の操作により設定され、この設定下で上述のステップＳ３及びＳ４が実行されれば、平面５８、５９における被検体の断層画像が得られる。
【００４２】
図８は、３次元領域を表示領域とした場合における表示装置３２のスキャン計画画面ＳＣ５を示している。画面ＳＣ５には被検体画像ＨＰが体軸方向を紙面上方として表示されるとともに、表示領域を示す立方体６１が表示されている。立方体６１も図４の平面５１、５２と同様に、画面ＳＣ５上でカーソルを動かす等の操作により設定され、この設定下で上述のステップＳ３及びＳ４が実行されれば、立方体６１で指定された領域の３次元画像が得られる。なお、３次元の表示領域は適宜な形状で設定してよく、立方体に限られない。
【００４３】
図８のように、表示領域が被検体Ｈのアキシャル断面の一部の範囲に存在する場合には、Ｘ線管２０からのファン状のＸ線は、被検体Ｈのアキシャル断面全体に亘る幅を有する必要はなく、表示領域としての立方体６１の範囲にのみ照射できる幅を有していればよい。従って、中央処理装置３０は、Ｘ線の幅が被検体の幅よりも狭くなるように、スキャン計画時にスキャン時のコリメータ２２の制御量を設定し、低被曝を実現してもよい。
【００４４】
図９は、任意の器官を表示領域とした場合における表示装置３２のスキャン計画画面ＳＣ６を示している。画面ＳＣ６では被検体画像ＨＰが体軸方向を紙面上方として表示されている。被検体画像ＨＰは、心臓の画像ＨＣＰ、両足への大動脈の画像ＨＡＰ、肝臓の画像ＨＬＰ、大腸の画像ＨＩＰ等の各器官の画像を含んでいる。操作者は、任意の器官へカーソルを合わせて所定の決定操作を行うことにより、当該器官を表示領域として設定可能である。図９では、実線で示された心臓ＨＣＰ及び両足への大動脈ＨＡＰが表示領域として選択され、点線で示された肝臓ＨＬＰや大腸ＨＩＰ等は選択されていない状態を示している。そして、この設定下で上述のステップＳ３及びＳ４が実行されれば、心臓及び両足への大動脈の３次元画像が得られる。なお、任意の器官の任意の視点からの２次元画像が得られるようにしてもよい。
【００４５】
操作者によりいずれの器官が選択されたか否かの特定は、例えば、計画用画像のためのヘリカルスキャン（図３のステップＳ１参照）終了後に、中央演算装置３０が、３次元モデルの各座標のＣＴ値と、各器官の平均的なＣＴ値や座標位置とを照合して、いずれの器官がいずれの範囲に亘って存在するかを特定して器官と３次元モデルの座標とを対応付けたデータを予め作成しておき、その後、図９に示す入力画面において器官を選択する操作がなされたときに、カーソルＣＰの指定する座標と上記のデータとに基づいて、選択された器官を特定すればよい。また、選択された器官が存在する領域を表示領域として設定する場合は、選択された器官と上記のデータとに基づいて、選択された器官が存在する座標を特定し、３次元モデルに対して表示領域の座標を設定すればよい。
【００４６】
このような表示領域の設定は、中央演算処理３０に適宜な処理を実行させることにより実現でき、その処理手順は種々の組み合わせが可能である。図１０は、表示領域の設定を行うために中央演算処理３０が実行するスキャン計画処理の手順の一例を示すフローチャートである。この処理は、図３のステップＳ２において実行される。
【００４７】
ステップＳ１１では、中央演算処理３０は計画用画像のためのヘリカルスキャン（図３のステップＳ１参照）により得られたデータに基づいて被検体の３次元モデルのデータを生成し、記憶装置３３に記憶させる。被検体の３次元モデルのデータは、被検体の各部の位置情報を３次元の位置情報として保持するデータであり、例えば、被検体に対するヘリカルスキャンによって得られる被検体の各部におけるＣＴ値を３次元の実座標に対応付けて保持する。
【００４８】
次に、中央演算処理３０は３次元モデルの座標を表示装置３２の画面上のピクセル座標に変換して表示装置３２に表示する（ステップＳ１２）。そして入力装置３１に対する入力操作がなされるまで待機する（ステップＳ１３）。
【００４９】
入力装置３１に対して操作がなされると、中央処理装置３０は、表示領域を設定する操作か否か判定し（ステップＳ１４）、表示領域を設定する操作と判定した場合は、表示領域の情報を保持するデータを作成して、記憶装置３３に記憶させる（ステップＳ１５）。表示領域の情報は、例えば、表示領域が被検体の所定位置の断面であれば当該断面の位置、範囲、角度等の当該断面を特定可能な情報であり、例えば当該断面を通る点の座標データである。また、画面上においてカーソルを移動させて表示領域を設定する場合には、表示装置３２の画面上におけるカーソル位置のピクセル座標が取得され、当該断面の位置情報は画面上のピクセル座標の情報として記録される。表示領域を設定する操作でないと判定した場合はステップＳ１５をスキップする。
【００５０】
ステップＳ１６では、ステップＳ１３における入力操作に応じて表示装置３２の画面の更新を行う（ステップＳ１６）。例えば、入力装置３１に対して被検体画像ＨＰを表示する視点の変更操作がなされた場合には、当該操作に応じて視点を変更した被検体画像ＨＰを表示する。視点の変更は、２又は３以上の視点間で変更してよい。予め定められた複数の視点間で、利用する視点を操作者が切り替えるようにしてもよいし、任意の視点を操作者が設定可能としてもよい。視点の移動を連続的に行い、被検体画像を動画のように見せてもよいし、間欠的に行ってもよい。操作者は任意の視点からの被検体の画像を視認することにより、被検体を３次元的に把握することが容易となる。
【００５１】
また、表示領域を設定する操作がなされた場合には、表示領域を示すように画像を更新する。例えば図４のように平面５１等の表示領域を示すオブジェクトを新たに表示したり、図９のように選択された器官（領域）のみを他の器官とは異なる輝度や色彩で表示するように画像を更新する。
【００５２】
その後、入力装置３１に対して表示領域の設定の確定操作がなされたか否か判定し（ステップＳ１７）、確定操作がなされていないと判定した場合は、ステップＳ１３〜Ｓ１６を繰り返す。確定操作がなされたと判定した場合には、ステップＳ１８に進む。
【００５３】
ステップＳ１８では、ステップＳ１５において表示装置３２の画面のピクセル座標で取得されていた表示領域を示す位置情報を実座標に変換して記憶装置３３に記憶させる。
【００５４】
そしてステップＳ１９にて当該表示領域の画像生成に必要あるいは最適なスキャン位置を特定し、記憶装置３３に記憶させる。例えば、表示領域とクレードル４１との相対位置に基づいて、表示領域に対してＸ線管２０によりＸ線を照射可能なＸ線管２０とクレードル４１との相対位置を特定し、当該相対位置を記憶装置３３に記憶させる。なお、表示領域とクレードル４１との相対位置は、例えば計画用画像のためのヘリカルスキャン（図３のステップＳ１）により特定される。
【００５５】
ステップＳ１９において、中央処理部３０は、スキャン位置だけでなく、ヘリカルピッチ、スライス厚、Ｘ線強度等の各種のスキャン条件について、表示領域の画像生成に必要なあるいは最適な値を特定、設定してよい。また、スキャン位置やこれら他のスキャン条件を特定する際には、操作者により設定された各種パラメータを参照して特定するようにしてもよい。例えば、所定の息止め時間内におけるスキャンの終了、低被曝、画質向上のいずれを優先させるか等の優先事項の設定を操作者により設定可能とし、当該優先事項に基づいて各種スキャン条件を特定するようにしてよい。
【００５６】
図１０はスキャン計画処理の一例であり、適宜変更可能である。例えばステップＳ１８をステップＳ１５とＳ１６の間で実行してもよいし、この際、表示領域の実座標に基づいて操作者の設定が適正な範囲であるか否か確認するステップを追加してもよい。ステップＳ１７の後に、表示領域が設定されているか否かの確認ステップを追加してもよい。
【００５７】
なお、中央演算処理３０は、ステップＳ１１の実行時には３次元モデル作成手段として、ステップＳ１３〜Ｓ１８の実行時には表示領域設定手段として、ステップＳ１９の実行時には位置特定手段として機能する。
【００５８】
以上の実施形態によれば、表示装置３２に被検体の３次元モデルが表示され、当該表示に基づいてスキャン計画が立てられ、当該スキャン計画に応じてスキャンがなされるために、任意の位置、角度、範囲で表示領域を設定することができる。また、これに伴い、操作者がスカウト画像から３次元モデルを想像しながらスキャン計画を立てる必要もなくなり、操作者の負担が軽減する。
【００５９】
本発明は以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施してよい。
【００６０】
画像診断装置は、予め取得された被検体の画像に基づいてスキャン計画がなされるものであればよく、Ｘ線ＣＴ装置に限定されない。例えば、ＭＲＩ装置、ＰＥＴ（Ｐｏｓｉｔｒｏｎ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）ＣＴ装置でもよい。なお、ＭＲＩ装置では被検体に与えた磁気の共鳴を検出する処理が撮影処理に該当し、ＰＥＴＣＴ装置では被検体からの光子を検出する処理が撮影処理に該当する。つまり、被検体の画像を生成するための情報が含まれる、被検体からのなんらかの信号を検出する処理が撮影処理に該当する。
【００６１】
３次元モデルは、被検体の所定部位の３次元の位置情報を含むものをいう。従って、３次元モデルを得る際の撮影手段の視点は、被検体の所定部位の３次元の位置情報が得られるならば適宜に設定してよく、ヘリカルスキャンによる撮影に限られない。例えば互いに直交する視点方向における２枚のスカウト画像に基づいて３次元モデルを作成してもよい。撮像手段を被検体に対して移動させることにより、複数の視点からの画像を得るものに限られず、複数の撮像手段を設けることにより複数の視点からの画像を取得してもよい。
【００６２】
３次元モデルを得るための計画用撮影手段は、被検体の所定部位の位置座標を特定できるものであれば適宜なものを利用してよい。例えば、計画用撮影手段として光学カメラを用いてもよい。この場合、マーキングするなどして任意に設定した被検体の複数の基準点について３次元座標を特定して３次元モデルを作成してもよい。なお、光学カメラを用いた場合、画像診断装置がＸ線ＣＴ装置である場合には、Ｘ線により被検体の計画画像を得る場合に比較して一層の低被曝が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施形態に係るＸ線ＣＴ装置の概略構成を示す図。
【図２】図１のＸ線ＣＴ装置の撮影処理を示す概略図。
【図３】図１のＸ線ＣＴ装置におけるワークフローを示す図。
【図４】図１のＸ線ＣＴ装置のスキャン計画画面の例を示す図。
【図５】図１のＸ線ＣＴ装置のスキャン計画画面の例を示す図。
【図６】図１のＸ線ＣＴ装置のスキャン計画画面の例を示す図。
【図７】図１のＸ線ＣＴ装置のスキャン計画画面の例を示す図。
【図８】図１のＸ線ＣＴ装置のスキャン計画画面の例を示す図。
【図９】図１のＸ線ＣＴ装置のスキャン計画画面の例を示す図。
【図１０】図１のＸ線ＣＴ装置の中央処理装置が実行するスキャン計画処理の手順を示すフローチャート。
【図１１】従来のＸ線ＣＴ装置におけるワークフローを示す図。
【図１２】従来のＸ線ＣＴ装置におけるスキャン計画画面を示す図。
【符号の説明】
【００６４】
１…画像診断装置、２０、２３…診断用、計画用撮影手段、２７、４１…移動手段、３０ｂ…３次元モデル作成手段、３０ｃ…表示領域設定手段、３０ｄ、位置特定手段、３０ａ…制御手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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